Deponering av grafenhaltiga beläggningar på stora ytor för olika funktionella tillämpningar

Viktiga resultat som projektet gav

Syftet med projektet var utvecklingen av grafenhaltiga beläggningar med användning av termisk sprutning och en ny hybridstrategi genom att använda pulver tillsammans med grafensuspension. Sprayförsök med suspensions plasma sprutning av grafenhaltiga blandade suspensioner, hybridsprutning av matrismaterialpulver och grafensuspension och plasmasprutning, HVOF och HVAF-sprutning av pulver/grafenblandningar utfördes. Resultaten visar att beläggningar med inkorporerad grafen kan framställas och att slitageprestanda kan vara bättre för grafenhaltiga beläggningar.

Långsiktiga effekter som förväntas

Ytbeläggningar representerar ett av sex ämnesområden som identifierats av SIO Grafen och den beprövade förmågan att införliva grafen i termiska spraybeläggningar gör detta projekt extremt relevant. Projektets resultat kan ligga till grund för en ökad användning av grafen i beläggningar för att utnyttja grafens unika fördelar i tekniska tillämpningar. Detta är i linje med SIO Grafens vision för 2030 att göra Sverige till ett av de tio ledande länderna i världen för användning av grafen i industriella applikationer.

Upplägg och genomförande

Sprutförsök med användning av SPS av grafeninnehållande blandade suspensioner, hybridsprutning av matrismaterialpulver och grafensuspension och APS, HVOF och HVAF av pulver/grafen blandingar utfördes. Resultaten visade att grafen framgångsrikt kunde införlivas i både metalliska och keramiska matrismaterial. Grafenplättar (GNP) är emellertid delvis agglomererade, vilket möjligen kan förhindras av en mindre GNP storlek. Tribo-test har redan visat bättre prestanda för grafenhaltiga beläggningar.