Hon räddade ESS ur knipan

2014-11-11 05:30  
Carina Höglund, vid ESS och Linköpings universitet, har utvecklat en ny process som gör att tunna filmer av borkarbid kan ersätta den sällsynta och dyra gasen helium-3 i neutrondetektorer. Foto: Anna Nilsen

Projektet med världens starkaste neutronkälla, ESS, hotades av bristen på helium-3. Linköpingsforskaren Carina Höglund utvecklade processen som blev räddningen. På fredag invigs produktionsanläggningen.

I den skånska myllan utanför Lund har markarbetena inför bygget av European Spallation Source, ESS, börjat. Här ska forskare från hela Europa få möjlighet att titta in i materiens innersta. Resultatet förväntas bli nya rön inom allt från klimatforskning till nya material och läkemedel.

Få vet att projektet övervunnit ett teknikproblem som hotat att stjälpa hela projektet – bristen på gasen helium-3. Och som svenska forskare hittade lösningen på.

Helium-3 används för att fånga in och detektera neutroner som sprids när ett material träffas av neutronkaskader. Spridningen skvallrar om hur provet är uppbyggt i sitt innersta. Men eftersom gasen är en biprodukt från framställningen av kärnvapen dök tillgången när tillverkningen minskade för cirka fem år sedan. Gasen blev en bristvara. I den mån den gick att få tag i var den extremt dyr. Alla inom ESS blev tagna på sängen.

Linköpingsforskaren Carina Höglund fick i uppdrag av Jens Birch, professor vid Linköpings universitet, att försöka hitta ett sätt att ersätta gasen med mikrometertunna skikt av det näst bästa materialet: bor-10.

– Vi beslutade oss för att göra ytbeläggningen av borkarbid, ett av de hårdaste material som finns. Problemet var att existerande processer krävde temperaturer på närmare 1 000 grader medan delarna till detektorerna görs i aluminium som smälter vid 660 grader.

I dag, fyra år senare, är hon framme vid målet. Nu finns en process som fungerar vid 300 till 400 grader. På fredag invigs en ny produktionsanläggning i Wahlbecks företagspark i Linköping. Här ska produktionen successivt skalas upp till runt 1 000 kvadratmeter ytbeläggning per år. Plåtarna ska sedan skickas till Lund för att monteras i detektorerna. Totalt behövs cirka 60 000 kvadratmeter.

– I första hand handlar det om de riktigt stora detektorerna. Där är ytan som ska beläggas flera tusen kvadratmeter. Det är mest akut, säger Carina Höglund.

Näst på tur står de mindre av de tjugotal detektorer som ska finnas i anläggningen.

Kan man säga att du räddade ESS ur en knipa?

– De hade i alla fall haft väldiga problem om man inte hade lyckats lösa problemet. Det är ingen vits med att bygga en gigantisk neutronkälla om man inte kan bygga detektorer till den.


Följ Ny Teknik på Facebook!

Carina Höglund prisad för sin innovation

Carina Höglund fick tidigare i år Chester Carlsons forskningspris på 150 000 kronor. Motiveringen löd:

”För utveckling av en ny neutrondetektor baserad på borkarbid med stor potential att bli en kommersiell produkt. Detektorn är avgörande för att kunna starta den nya partikelacceleratorn ESS (European Spallation Source) i Lund. Tekniken har stor potential inom andra tillämpningsområden så som biomedicin, energiteknik och it.”

Ulla Karlsson-Ottosson

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Debatt