Guocai Chai

Adjungerad professor i konstruktionsmaterial

Född 1956 i Zhijiang Kina. BSc i materialvetenskap University of Science and Technology, Beijing 1982. Ph D i materialkemi Stockholms universitet, 1994. Postdoc Windsor University Kanada 1994. Forskare Studsvik 1995–1997. Senior expert Sandvik 1997–2011. Docent i konstruktionsmaterial LiU 2006.

Guocai Chai har ägnat sin forskning åt materialvetenskap och teknik, främst relationen mellan mikrostruktur och egenskaper hos olika material.

Hans tidiga forskning gällde studier av de avancerade aluminiummaterial som används i bilindustrin för att minska utsläppen av koldioxid genom att minska vikten på fordon. Guocai Chai och hans kollegor har utvecklat metoder för att förutsäga och kontrollera mikrostrukturer hos aluminiumlegeringar, med höga prestanda. Deras arbete har vunnit den högsta utmärkelsen: Howard F. Taylor Award 1992, från American Foundryman’s Society. De har också publicerat två böcker.

Guocai Chai har fortsatt att forska industrinära. Säkerhet och tillförlitlighet är den viktigaste frågan för kärnkraftindustrin. Att materialen står emot spänningskorrosion, utmattning och korrosionsutmattning är avgörande för funktionen. Utmattning vid mycket låga spänningar i upp till 1010 cykler (very high cycle fatigue) är ett annat bekymmer för kärnkraftverk, då livslängden är mer än 40 år.

Hos värmekraftverken är de globala målen att vid en ökande energiförbrukning höja verkningsgraden och minska koldioxidutsläppen. Nya material krävs för att uppfylla målen. Guocai Chai och hans kollegor har utvecklat nya stål med förhöjd kryphållfasthet för detta ändamål. Härdningsmekanismer, säkerhet och pålitlighet är andra områden som studeras.

Han studerar även materialen på mikro- eller atomär nivå, där alla material är inhomogena. Små heterogeniteter i materialen kan också påverka makrobeteendet. Att identifiera mikro/nano heterogeniteter i material och sedan korrelera till de mekaniska egenskaperna är grundläggande för utvecklingen av nya legeringar.

Vanligtvis är material med högre hållfasthet också sprödare, och vice versa. Guocai Chai söker metoder för att kunna öka styrka och seghet på samma gång, med hjälp av nanostrukturer.

Ur program för professorsinstallationen 2011