Barkhausen-testi teräspinnalle
Tutkimusryhmä

Materiaalikarakterisointi

Tiedekunta tai koulutusyksikkö: Tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunta | Organisation sub unit: Materiaalitiede ja ympäristötekniikka | Tieteenala: Materiaalioppi

Tutkimustamme motivoi ihmisten ja teollisuuden jatkuvasti lisääntyvä tarve entistä paremmille, kestäville materiaaliratkaisuille. Päätavoitteemme on ymmärtää materiaalien mikrorakenteet yksityiskohtaisesti ja niiden vaikutukset materiaalin suorituskykyyn, jotta voidaan suunnitella innovatiivisia, kestäviä, energiatehokkaita ja turvallisia materiaaleja. Tavoitteena on myös kehittää ainetta-rikkomattomia testaus (NDT)-käytäntöjä materiaalien tehokkaaseen laadunvalvontaan ja suorituskyvyn arviointiin. Tutkimusryhmämme tarjoaa syvällistä materiaaliosaamista, jota voidaan hyödyntää todellisissa teollisissa sovelluksissa.

Keskeiset tehtävät ja tavoite

Tutkimusryhmämme tutkimusaiheet ovat laaja-alaisia liittyen materiaalien karakterisointiin. Pääpaino on materiaalien mikrorakenteiden tutkimuksessa ja niiden rinnastamisessa muihin materiaaliominaisuuksiin sekä NDT-menetelmiin perustuviin materiaalin suorituskyvyn arviointeihin.

Toiminnan vaikuttavuus

Erilaisten materiaalien yksityiskohtainen mikrorakenneominaisuuksien tutkimus perustuu monipuolisten karakterisointimenetelmien hyödyntämiseen, mukaan lukien elektronimikroskopia mikroanalyysi- ja elektronidiffraktiotekniikoilla sekä röntgendiffraktio. Ainetta rikkomaton testaus (NDT) mahdollistaa komponentin tarkastelun vaikuttamatta sen tulevaan käyttöön. NDT-menetelmiä (kuten magneettinen Barkhausen kohina ja röntgendiffraktio) voidaan käyttää mm. materiaalien pintarakenteen tilan ja jäännösjännitysten arvioinnissa.

NDT ja mikroskopia

Ryhmän johtaja

Väitöskirjat ja julkaisut

Väitöskirjat

Tuomas Jokiaho: Residual Stress, Microstructure and Cracking Characteristics of Flame Cut Thick Steel Plates : Towards Optimized Flame Cutting Practices, 2019

Essi Sarlin: Characterisation of Novel Corrosion Resistant Stainless Steel/Rubber/Composite Hybrid Structures, 2014

Suvi Santa-aho: Barkhausen Noise Method for Hardened Steel Surface Characterization - The Effect of Heat Treatments, Thermal Damages and Stresses, 2012

Mari Honkanen: Injection-Molded Hybrids - Characterization of Metal-Plastic Interfacial Features, 2011

Viimeisimmät artikkelit

T. Jokiaho, S. Santa-aho, P. Peura, M. Vippola, 2020, Cracking and Failure Characteristics of Flame Cut Thick Steel Plates, Metallurgical and Materials Transactions A, https://doi.org/10.1007/s11661-020-05639-x (open access)

S. Santa-aho, A. Sorsa, M. Honkanen, M. Vippola, 2020, Detailed Barkhausen noise and microscopy characterization of Jominy end-quench test sample of CF53 steel, Journal of Materials Science, https://doi.org/10.1007/s10853-019-04284-z (open access)

R. Tomkowski, A.Sorsa, S.Santa-aho, P. Lundin, M. Vippola, 2019, Statistical Evaluation of Barkhausen Noise Testing (BNT) for Ground Samples, Sensors, https://doi.org/10.3390/s19214716 (open access)

A. Sorsa, S. Santa-aho, C. Aylott, B.A. Shaw, M. Vippola, K. Leiviskä, 2019, Case Depth Prediction of Nitradewd Samples with Barkhausen Noise Measurement, Metals, https://doi.org/10.3390/met9030325 (open access)

T. Jokiaho, S. Santa-aho, P. Peura, M. Vippola, 2019, Role of Steel Plate Thickness on the Residual Stress Formation and Cracking Behaviour During Flame Cutting, https://doi.org/10.1007/s11661-019-05314-w (open access)