GOALI: Novel Interface Driven Phenomena in Thermal Sprayed Systems: Mechanics, Materials Processing and Industrial Linkages

GOALI:热喷涂系统中的新型界面驱动现象:力学、材料加工和工业联系

基本信息

  • 批准号:
    1030492
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 60.99万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2010
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2010-09-01 至 2015-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This Grant Opportunity for Academic Liaison with Industry (GOALI) grant provides funding for the development of a fundamental understanding of the mechanical, thermo-mechanical and electro-mechanical behavior of thermal spray fabricated structures rationalized through analysis of natural counterparts. Thermal spray materials, which are layered structures comprised of micron-thick 'bricks' and nanoscale interfaces, have been shown to display similar mechanical properties as nacre (mother of pearl), including non‐linear elasticity, anelasticity and enhanced toughening. Noteworthy is the discovery that these biomimetic properties are tunable via process and material manipulation, opening up opportunities for microstructural design of industrially relevant coating systems. Through process engineering of interfacial structures, relationships between microstructure and elastic properties will be determined. By coupling thermal and mechanical testing with modeling, microstructural analysis and process science, while considering natural structural principles, a fundamental understanding of how the unique thermal spray material structure influences elastic properties and toughness will be developed.The extraordinary flexibility of thermal spray with respect to materials and scalability enables its consideration as a tool for large scale synthesis of biomimetic structures. Thus, this research will enable a symbiosis between the remarkable attributes of natural systems and the desire to optimize functionality and damage tolerance of industrially important materials and coatings. The research will identify phenomena having an impact on the performance and design of essential classes of engineered materials. Appreciation of the fundamentals will provide enhanced confidence, increased applicability and accelerated insertion of new concepts in the thermal spray industry. Our innovative, industrially linked higher education and K-12 outreach efforts will provide: (a) Interactions between students and their industrial collaborators, (b) Opportunities to communicate results and receive feedback from industry, (c) Industrial internships priming students for a long-term commitment to materials science and thermal spray technologies, and (d) Inspiration for K-12 students and teachers through summer programs.
这项与工业界学术联络的资助机会(GOALI)赠款为通过分析自然对应物来合理理解热喷涂制造结构的机械、热机械和机电行为的基本理解提供了资金。热喷涂材料是由微米厚的“砖块”和纳米级界面组成的层状结构,已被证明具有与珍珠(珍珠之母)相似的机械性能,包括非‐线弹性、非弹性和增强增韧。值得注意的是,这些仿生特性可以通过工艺和材料操作进行调节,为工业相关涂层系统的微结构设计开辟了机会。通过界面结构的工艺工程,确定微观结构与弹性性能之间的关系。通过将热力学测试与建模、微观结构分析和工艺科学相结合,在考虑自然结构原理的同时,对独特的热喷涂材料结构如何影响弹性性能和韧性有一个基本的了解。热喷涂在材料和可扩展性方面的非凡灵活性使其成为大规模合成仿生结构的工具。因此,这项研究将使自然系统的显著属性与优化工业重要材料和涂层的功能和损伤容忍度之间的共生成为可能。该研究将确定对工程材料的基本类别的性能和设计产生影响的现象。对基本原理的欣赏将增强信心,增加适用性,并加速热喷涂行业新概念的插入。我们创新的,与工业相关的高等教育和K-12的推广工作将提供:(a)学生和他们的工业合作者之间的互动,(b)交流结果和接收行业反馈的机会,(c)工业实习为学生长期致力于材料科学和热喷涂技术做好准备,(d)通过暑期课程为K-12学生和教师提供灵感。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Sanjay Sampath其他文献

Laser Processing of Multilayered Thermal Spray Coatings: Optimal Processing Parameters
  • DOI:
    10.1007/s11666-017-0657-z
  • 发表时间:
    2017-11-17
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.300
  • 作者:
    Mahder Tewolde;Tao Zhang;Hwasoo Lee;Sanjay Sampath;David Hwang;Jon Longtin
  • 通讯作者:
    Jon Longtin
On the surface and system performance of thermally sprayed carbide coatings produced under controlled residual stresses
  • DOI:
    10.1016/j.surfcoat.2020.125536
  • 发表时间:
    2020-04-15
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Gregory M. Smith;Edward J. Gildersleeve;Xiao-Tao Luo;Vladimir Luzin;Sanjay Sampath
  • 通讯作者:
    Sanjay Sampath
On the reproducibility of air plasma spray process and control of particle state
空气等离子喷涂工艺的再现性及颗粒状态的控制
Oxidation of Ferrous Alloys and Coatings Under Isothermal, Impulse Heating, and Diesel Engine Operation: Part II—MCrAlY Coatings for Protection of 4140 Steel
  • DOI:
    10.1007/s11085-022-10132-4
  • 发表时间:
    2022-10-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.000
  • 作者:
    Felipe Caliari;John Saputo;Eric Gingrich;Michael Tess;Sanjay Sampath
  • 通讯作者:
    Sanjay Sampath
Plasma-sprayed thick-film anisotropic magnetoresistive (AMR) sensors
等离子喷涂厚膜各向异性磁阻 (AMR) 传感器
  • DOI:
    10.1109/jsen.2004.836866
  • 发表时间:
    2004
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.3
  • 作者:
    Richard J. Gambino;Muthuvel Manivel Raja;Sanjay Sampath;R. Greenlaw
  • 通讯作者:
    R. Greenlaw

Sanjay Sampath的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Sanjay Sampath', 18)}}的其他基金

PFI: Partnership for Innovation in Thermally Sprayed Systems - Enabling New Applications Through Collaborative Research
PFI:热喷涂系统创新合作伙伴关系 - 通过合作研究实现新应用
  • 批准号:
    1114205
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 60.99万
  • 项目类别:
    Standard Grant
GOALI/FRG: Science and Technology of Thermal Sprayed Interfaces and Layered Structures
GOALI/FRG:热喷涂界面和层状结构科学与技术
  • 批准号:
    0605704
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 60.99万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Materials Research Science and Engineering Center
材料研究科学与工程中心
  • 批准号:
    0080021
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 60.99万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
Contact Damage and Tribological Response of Functionally Graded Coatings
功能梯度涂层的接触损伤和摩擦响应
  • 批准号:
    9800301
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 60.99万
  • 项目类别:
    Standard Grant
U.S.-France Cooperative Research: Processing-Micro- structure-Property Relationships during Plasma Spray Processing
美法合作研究:等离子喷涂过程中的加工-微观结构-性能关系
  • 批准号:
    9415888
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 60.99万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

Novel-miR-1134调控LHCGR的表达介导拟 穴青蟹卵巢发育的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
novel-miR75靶向OPR2,CA2和STK基因调控人参真菌胁迫响应的分子机制研究
  • 批准号:
    82304677
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
海南广藿香Novel17-GSO1响应p-HBA调控连作障碍的分子机制
  • 批准号:
    82304658
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
白术多糖通过novel-mir2双靶向TRADD/MLKL缓解免疫抑制雏鹅的胸腺程序性坏死
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
novel-miR-59靶向HMGAs介导儿童早衰症细胞衰老的作用及机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
novel_circ_008138/rno-miR-374-3p/SFRP4调控Wnt信号通路参与先天性肛门直肠畸形发生的分子机制研究
  • 批准号:
    82070530
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
miRNA-novel-272通过靶向半乳糖凝集素3调控牙鲆肠道上皮细胞炎症反应的机制研究
  • 批准号:
    32002421
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
m6A修饰介导的lncRNA WEE2-AS1转录后novel-pri-miRNA剪切机制在胶质瘤恶性进展中的作用研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
miRNA/novel_167靶向抑制Dmrt1的表达在红鳍东方鲀性别分化过程中的功能研究
  • 批准号:
    31902347
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Development of a Novel EMG-Based Neural Interface for Control of Transradial Prostheses with Gripping Assistance
开发一种新型的基于肌电图的神经接口,用于通过抓取辅助控制经桡动脉假体
  • 批准号:
    10748341
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 60.99万
  • 项目类别:
SBIR Phase II: A Novel Human Machine Interface for Assistive Robots
SBIR 第二阶段:辅助机器人的新型人机界面
  • 批准号:
    2223169
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 60.99万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
Novel Immunogens to Elicit Broadly Cross-reactive Antibodies That Target the Hemagglutinin Head Trimer Interface
新型免疫原可引发针对血凝素头三聚体界面的广泛交叉反应抗体
  • 批准号:
    10782567
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 60.99万
  • 项目类别:
Magnetic garnet thin films: novel properties through interface and site occupancy engineering
磁性石榴石薄膜:通过界面和位点占用工程获得新特性
  • 批准号:
    2323132
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 60.99万
  • 项目类别:
    Standard Grant
The role of the novel interface cell state in melanoma invasion
新型界面细胞状态在黑色素瘤侵袭中的作用
  • 批准号:
    10591187
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 60.99万
  • 项目类别:
HCC: Medium: A novel neural interface for user-driven control of rehabilitation of finger individuation
HCC:中:一种新颖的神经接口,用于用户驱动的手指个性化康复控制
  • 批准号:
    2330862
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 60.99万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Novel properties of two-dimensional electrons at the unique (111) interface in perovskite oxides
钙钛矿氧化物中独特(111)界面二维电子的新特性
  • 批准号:
    22K14001
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 60.99万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
DeepBrain: A novel human brain interface that non-invasively writes using focused ultrasound
DeepBrain:一种新颖的人脑接口,可使用聚焦超声波进行非侵入性书写
  • 批准号:
    EP/X01925X/1
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 60.99万
  • 项目类别:
    Research Grant
Bulk-Interface Coupled Response in Novel Materials: Pattern Formation and Interactive Migration
新型材料中的体界面耦合响应:图案形成和交互式迁移
  • 批准号:
    2204288
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 60.99万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Research on interface design to promote the acquisition of a novel human reading skill
促进人类新阅读技能习得的界面设计研究
  • 批准号:
    22K12704
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 60.99万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了