Elizabeth Opila
Elizabeth J. Opila | |
---|---|
Alma mater |
University of Virginia University of California, Berkeley Massachusetts Institute of Technology |
Vetenskaplig karriär | |
institutioner | University of Illinois i Urbana-Champaign |
Avhandling | Syrgasdefektkemin hos La2-xSrxCuO4 (1991) |
Elizabeth Jane Opila är en amerikansk materialvetare som är Rolls-Royce Commonwealth Professor of Engineering vid University of Virginia . Hennes forskning handlar om utveckling av material för extrema miljöer. Hon valdes till Fellow i Electrochemical Society 2013 och American Ceramic Society 2014.
tidigt liv och utbildning
Opila tog sin kandidatexamen vid University of Illinois Urbana-Champaign , där hon studerade keramikteknik. Hon flyttade till University of California, Berkeley för forskarstudier. Hennes magisterforskning behandlade ytdiffusion av högtemperaturångor i porösa material. Hon började på Massachusetts Institute of Technology som doktorandforskare. Hennes doktorandforskning behandlade kemin hos La 2- x Sr x CuO 4 , en högtemperatursupraledare. Hon började på Glenn Research Center 1991, där hon arbetade på skyttelprogrammet.
Forskning och karriär
2010 började Opila som professor i materialvetenskap vid University of Virginia . Hon leder Rolls-Royce University Technology Center for Advanced Materials Systems. Opila studerar keramik med ultrahög temperatur , som används i kullager, rustningar och flyg. Hon är särskilt intresserad av utveckling av material som underlättar hypersoniska resor. För att undersöka dessa material skapar hon labbbaserade experiment som kan karakterisera materialegenskaper vid ultrahöga temperaturer, flödeshastigheter och i närvaro av reaktiva gaser. Karakterisering innebär spektroskopi, mikroskopi och kemisk analys (t.ex. termokemiska egenskaper och förändringar i vikt). [ citat behövs ]
Opila har arbetat med strategier för att öka temperaturtoleranserna och effektiviteten hos turbinmotormaterial. Detta har inneburit att ha kontrakt med NASA och USA:s försvarsdepartement . Miljöbarriärbeläggningar kan användas för att skydda keramik från partiklar och vattenånga, men kan korrodera i sand, damm och vulkanisk aska. Opila utvecklade beläggningar som gör att nioblegeringar kan arbeta vid 1 800 °C. Dessa beläggningar tjänar till att skydda legeringar från oxidation. Beläggningarna är gjorda av sällsynta jordartsmetalloxider, speciellt sällsynta jordartsmetalloxider med hög entropi (HERO). HERO-beläggningar skyddar legeringarna från att oxidera och begränsar uppbyggnaden av stress. Spänningsuppbyggnaden minimeras genom att den termiska expansionen av beläggningen matchas med de underliggande legeringarna, så att när de expanderar och drar ihop sig under temperaturförändringar gör de det i samma riktningar/i samma takt. Hon kombinerar beräkningsmodellering, artificiell intelligens och kvantmekanik för att identifiera de bästa kandidaterna för HERO-beläggningar.
Opila var pionjär med en grundutbildning i avancerad keramik 2020.
Utvalda publikationer
- Levine, Stanley R; Opila, Elizabeth J; Halbig, Michael C; Kiser, James D; Singh, Mrityunjay; Salem, Jonathan A (januari 2002). "Utvärdering av keramik med ultrahög temperatur för användning av aeropropulsion" . Journal of the European Ceramic Society . 22 (14–15): 2757–2767. doi : 10.1016/s0955-2219(02)00140-1 . ISSN 0955-2219 .
- Opila, Elizabeth J.; Hann, Raiford E. (januari 1997). "Paralinjär oxidation av CVD SiC i vattenånga" . Journal of the American Ceramic Society . 80 (1): 197–205. doi : 10.1111/j.1151-2916.1997.tb02810.x . hdl : 2060/19970022609 . ISSN 0002-7820 .
- Opila, Elizabeth J.; Hann, Raiford E. (1997). "Paralinjär oxidation av CVD SiC i vattenånga" . Journal of the American Ceramic Society . 80 (1): 197–205. doi : 10.1111/j.1151-2916.1997.tb02810.x . hdl : 2060/19970022609 . ISSN 0002-7820 .
Pris och ära
- 2013 Invald stipendiat i Elektrokemiska Föreningen
- 2014 Vald Fellow i American Ceramic Society
- 2020 German Research Foundation Mercatur Fellow
- American Ceramic Society Arthur L. Friedberg Award 2021