Etikettarkiv: Stålindustrin

Materialvalen styr samhällsutvecklingen

Gert Nilson, teknisk direktör på Jernkontoret.
Gert Nilson, teknisk direktör på Jernkontoret.
Utveckling av nya material har styrt människans olika utvecklingssteg, från järn- och bronsåldern till dagens avancerade material. Vad nästa steg blir vet ingen, men säkert är att det är materialvalen som lägger grunden för utvecklingen.

Det konstaterar Gert Nilson, teknisk direktör på Jernkontoret, den svenska stålindustrins branschorganisation.
– Om tio miljarder människor om 50 år ska ha lika hög levnadsstandard som en miljard hade för 50 år sedan så inser man att jordens resurser behöver utnyttjas otroligt mycket mer effektivt framöver, och det styrs framför allt av hur vi utvecklar och väljer material.
Stålindustrins utmaning är större än många andra branscher då deras grundprocesser släpper ut mycket koldioxid.
– Det är mycket effektiva processer vi har i Sverige, men koldioxiden måste försvinna. Därför drivs bland annat HYBRIT, ett forskningsprojekt med målet att till 2035 ha utvecklat en helt fossilfri stålprocess, och det finns en plan för de andra utsläppen också

Efterlyser framtidens innovatörer
Redan nu har väldigt mycket gjorts som bidrar till en hållbar industri och ett hållbart samhälle, nya materialkvaliteter har utvecklats som gjort att betydligt tunnare gods kan ge högre hållfasthet och sänka vikten på exempelvis en bil.
– Så vi har inte gjort något fel hittills, tvärtom. Vi måste bara inse att vi behöver helt andra lösningar för att skapa en hållbar värld för de tio miljarder människor vi är på väg att bli.
Gert Nilson nämner olika utmaningar i den klimatomställning som nu sker. En är den ökade elektrifieringen av produkter som skapar snabbt ökade behov av vissa sällsynta metaller till batterier.
– Hur ska man kunna elektrifiera världen utan att skapa lika stora problem som de man löser? Ska vi lyckas behöver vi göra samma resa som exempelvis datorminnen. För inte så länge sedan kunde ett usb-minne bara lagra ett antal MB, idag är vi uppe i många GB tack vare avancerad materialteknik som skapat möjligheter att packa mycket mer data på ett litet chip.
Motsvarande utveckling måste ske inom många andra områden.
– För att lyckas med det behöver vi unga innovativa medarbetare som kan hjälpa oss hitta nya angreppssätt som kan lösa framtidens utmaningar, avslutar Gert Nilson.

Jernkontoret
Jernkontoret tillvaratar stålindustrins intressen genom att verka för bästa möjliga förutsättningar för verksamheten i Sverige.

Jernkontoret
Kungsträdgårdsgatan 10
111 87 Stockholm
Tel: 08-679 17 00
E-post: office@jernkontoret.se
www.jernkontoret.se

Kvantforskning tar kliv in i stålindustrin

Från vänster: Song Lu, Valter Ström, Raquel Lizarraga, Claudio Lousada, Levente Vitos, Pavel Korzhavyi, Xiaoqing Li, Stephan Schönecker och Stefan Jonsson (saknas gör Rolf Sandström).
Från vänster: Song Lu, Valter Ström, Raquel Lizarraga, Claudio Lousada, Levente Vitos, Pavel Korzhavyi, Xiaoqing Li, Stephan Schönecker och Stefan Jonsson (saknas gör Rolf Sandström).
Steget mellan avancerad grundforskning och dess tillämpning på verkstadsgolvet behöver inte vara långt.
Professor Levente Vitos och hans team på KTH visar hur grundläggande kvantmekanik kan omsättas i smarta metoder och produkter i stålindustrin.

Levente Vitos, professor i tillämpad materialfysik, leder den nyligen etablerade Enheten för egenskaper vid Institutionen för materialvetenskap på KTH. Där arbetar han och hans tvärvetenskapliga grupp över ett brett fält, som spänner från kvantmekanisk grundforskning till nyttiggörande av de teoretiska modellerna inom svensk industri.
– Vi är en av få grupper internationellt som kombinerar en så bred kompetens i såväl grundforskning som tillämpning och samtidigt arbetar i nära samverkan med industrin. Vår styrka är de synergier som uppstår i det interdisciplinära arbetssättet, och tack vare det är våra resultat mycket robusta, säger han.

Mångsidig samverkan
Verksamheten inom enheten omfattar sammanfogad teoretisk-experimentell forskning om de mekaniska, kemiska och magnetiska egenskaperna hos högteknologiska material. De teoretiska prediktionerna verifieras av laboratorietester ”in-house” och därefter i en industriell miljö. Tack vare bidrag från Stiftelsen för strategisk forskning, SSF, inom ramen för programmet Strategisk mobilitet, har gruppen nära samarbetsprojekt med stålindustrierna Outokumpu samt Sandvik Coromant och Sandvik Materials Technology. Enheten har även samarbeten som går långt tillbaka med Scania och SKB.
– Interaktionen mellan akademin och industrin är avgörande för att nyttiggöra vår forskning och vi vill utveckla detta ytterligare, med nya samarbeten. Det är först de senaste 15 åren som de kvantmekaniska modellerna varit tillräckligt exakta för att kunna tillämpas i industrin. Vi upplever en revolution, säger Levente Vitos.

Unga ”kvantsmeder”
Han framhåller att företagen är experter på sina produkter och produktionslinjer och har stor kunskap om vad de ska göra och hur det ska göras.
– Vi besvarar frågan om varför material uppför sig på ett visst sätt på atomnivån, så att industrin kan utveckla mer kostnads- och tidseffektiv intelligent design.
En av Levente Vitos hjärtefrågor är att bidra med fler av det han kallar ”kvantsmeder” som kan medverka till att lyfta den svenska stålindustrin till nya positioner.
– Det är enormt värdefullt med unga forskarstuderande med en solid bakgrund i kvantmekanik som går in och bedriver forskning i samverkan med industrin. De är nyckeln för att svensk stålindustri ska kunna hävda sig i den allt hårdare internationella konkurrensen.

KTH – Institutionen för Materialvetenskap
Institutionen för Materialvetenskap ansvarar för forskning och undervisning inom allt från konstruktionsmaterial till avancerade material.
Enheten för egenskaper forskar om förhållandet mellan mekaniska, teknologiska och magnetiska egenskaper, liksom sammansättning och mikrostruktur hos material, både ur ett grundläggande och ett tillämpat perspektiv
Institutionen är medlem i Scientific Group Thermodata Europe (SGTE).
www.met.kth.se