Doktorand inom Tribologi med inriktning mot Hållbara transformatoroljor för elektriska kontakter

Antagning till forskarutbildning i ämnet teknisk fysik med inriktning mot Materialvetenskap

vid avdelningen för tillämpad materialvetenskap, Institutionen för materialvetenskap, Uppsala universitet.

Bli en av oss!

Institutionen för materialvetenskap har som mål att vara en miljö för framgångsrik och värdefull forskning och utbildning med inriktning mot materialvetenskapliga lösningar för viktiga samhällsutmaningar. Vår institution är en spännande arbetsplats med forskning i ett brett teknikrelaterat område, från grundforskning till storskalig tillämpad forskning, och har täta kontakter med studenter genom institutionens engagemang i civilingenjörs- kandidat- och masterutbildningar. Institutionen har sju avdelningar med olika forskningsfokus, samt en administrativ avdelning för stöd och service. Institutionen är en internationell arbetsplats med ca 230 verksamma medarbetare.

Läs mer om oss här

Om avdelningen

Avdelningen för tillämpad materialvetenskap är en del av Institutionen för materialvetenskap vid Ångströmlaboratoriet. Forskare vid avdelningen har lång erfarenhet inom materialvetenskap, materialanalys, materialsyntes och nanostrukturering av material. Vi utvecklar material och skräddarsyr dess egenskaper för en mängd olika applikationer, och våra forskningsaktiviteter är främst av experimentell natur. Forskargrupperna är specialiserade på material i medicin, tribologi, elektronmikroskopi och nanoteknik samt diamantoptik.

Forskarutbildningen utförs hos tribomaterialgruppen, som har stor erfarenhet av tribologisk provning och avancerad materialanalys. Som en del av gruppen arbetar du tillsammans med handledare och andra forskare för att utveckla och anpassa testmetodiken för just din forskningsfråga, samt identifiera och utföra lämpliga analyser. Vi arbetar nära tillsammans för att ta tillvara på den expertis som redan finns och lära oss av varandra, samtidigt som varje person ges möjlighet att ta ett helhetsgrepp på sina forskningsfrågor och leda sitt projekt framåt.

Projektbeskrivning

Transformatorer och lindningskopplare (tap-changers) står inför en teknologisk omställning där nya, alternativa transformatoroljor – såsom esterbaserade och bio-baserade oljor – ersätter traditionella mineraloljor. Dessa nya oljor har många fördelar, men har också visat sig ge oväntade och kraftiga slitageproblem i glidande elektriska kontakter. Trots tidigare studier är mekanismerna bakom detta slitage fortfarande oklara.

Detta doktorandprojekt syftar till att förstå hur temperatur, oljekemi, mekanisk kontakt och elektriska fält samverkar för att skapa (eller förhindra) slitage i glidkontakter i transformatorer. Projektet kombinerar experimentell tribologi, avancerad ytkemi, elektriska tester och datadriven analys.

Projektet kommer att utföras i nära samarbete med Hitachi Energy, och delar av arbetet kan komma att utföras på plats i Ludvika för att ta del av den expertis och utrustning som finns där. Hitachi Energy erbjuder en unik forskningsmiljö med tillgång till högspänningslabb, där glidkontakter kan studeras under kontrollerad ström och spänning i transformatorolja – något som få akademiska miljöer i världen kan erbjuda.

Arbetsuppgifter

Huvuduppgiften för en doktorand är att ägna sig åt sin forskarutbildning vilket innefattar såväl deltagande i forskningsprojekt som forskarutbildningskurser. I arbetsuppgifterna kan det även ingå medverkan i undervisning och annat institutionsarbete, dock max. 20% av arbetstiden.

Att vara doktorand innebär att självständigt driva projekt inom ett specifikt forskarutbildningsämne. Du samarbetar löpande med andra doktorander och forskare för att tillsammans skapa resultat inom olika projekt och har en eller flera handledare till stöd under din forskarutbildning. Du arbetar dock till stor del självständigt, tex. genom arbete i laboratoriemiljö och att skriva artiklar för journaler och för resultat till din doktorsavhandling. Vanligtvis ingår någon form av halvtidsseminarium efter ungefär halva utbildningstiden.

När du antas till en forskarutbildning erbjuds du en anställning som doktorand. En anställning som doktorand vid Uppsala universitet motsvarar utbildning på forskarnivå på heltid under fyra år.

Läs mer om forskarutbildningen och lönesättning här

Du arbetar med alla delar av forskningsprojektet för att generera en holistisk förståelse för hur nya, mer hållbara, transformatoroljor kan användas tillsammans med dagens och framtidens kontaktmaterial. Du utformar och utför tribologiska tester samt analyserar ytorna för att förstå och förklara vilka mekanismer som styr prestandan, för att driva utvecklingen av ett centralt delsystem för elektrifieringen i dagens samhälle. Du ges möjlighet att arbeta med och utveckla den utrustningen som finns för tribologisk provning på Uppsala universitet, samt högspänningslabbet på Hitachi Energy. Du får också utbildning och tillgång till den avancerade utrustningen för analys som finns tillgänglig både på Uppsala universitet och via våra andra akademiska kontakter.

Arbetsuppgifterna inkluderar

• Utforma och genomföra tribologiska tester av kontaktmaterial i olika transformatoroljor
• Undersöka hur viskositet och additivsammansättning för vätska samverkar med mikrostruktur, legeringssammansättning och ytfinish på material
• Undersöka hur förutsättningar i form av glidhastighet, kontakttryck, pålagd ström, spänning, och temperatur påverkar komponenternas prestanda
• Utföra och utvärdera resultaten från flera tekniker för ytavbildning och -analys, exempelvis LOM, SEM, EDS, AES, EBSD, FIB.
• Uppbyggnad av en strukturerad databas över testresultat
• Utveckling av prediktiva modeller (statistik/ML)

Kvalifikationskrav

Masterexamen eller civilingenjörsexamen i materialvetenskap, kemiteknik, maskinteknik, fysik, elektroteknik, eller närliggande område, alternativt annan utbildning som bedöms motsvara dessa kvalifikationer.

Dokumenterad erfarenhet och kunskaper inom materialvetenskap är ett krav.

Vi kräver god muntlig och skriftlig färdighet i engelska.

Bestämmelser för doktorander återfinns i Högskoleförordningen (1993:100) 5 kap §§ 1-7 samt i universitetets regler och riktlinjer.

Önskvärt/meriterande i övrigt

Eftersom projektet täcker många aspekter och har en multidisciplinär karaktär är det meriterande med erfarenhet från arbete över ämnesgränser. Vi söker en kandidat som både har en god grund i passande ämnen och inte är rädd att bredda sig ytterligare.

Dokumenterad erfarenhet av ett eller flera av följande områden betraktas som en merit:

• Tribologi, ytkemi eller smörjmedel
• Materialanalys

I lägre grad kommer även dokumenterad erfarenhet av följande områden att betraktas som meriterande:

• Högspänningssytem
• COMSOL eller multiphysics-simulering
• Dataanalys eller machine learning
• Experimentellt arbete

Stor vikt läggs vid personliga egenskaper såsom förmåga att självständigt planera och utföra arbete. Du har en god förmåga att arbeta mot uppsatta mål och du arbetar fokuserat för att uppnå dem. I detta har du en förmåga att fokusera, även vid perioder av hög arbetsbelastning. Du är kommunikativ, där du genom denna egenskap samarbetar väl med andra. Du har även en god förmåga att författa akademisk text.

Din ansökan ska innehålla:   

• Ett kort brev där du beskriver dig själv, varför du vill doktorera och varför just du är lämplig för denna tjänst.
• CV (max 2 sidor)
• En vidimerad kopia av din masterexamen/civilingenjörsexamen och dina kursbetyg.
• Kopior (eller utkast) av ditt examensarbete på avancerad nivå och andra dokument, så som publikationer, som du önskar åberopa.
• Namn och kontaktuppgifter på minst två kontaktpersoner som accepterat att vara referenser för dig, med eventuellt ytterligare rekommendationsbrev. Det ska även framgå vilken relation du har haft till respektive referent. 

Ansökan bör skrivas på engelska. Vi kommer löpande att läsa ansökningshandlingar och kalla till intervju. 

Om anställningen 
Anställningen är tidsbegränsad, enligt HF 5 kap § 7. Omfattningen är heltid. Tillträde 2026-10-01 eller enligt överenskommelse. Placeringsort: Uppsala

Upplysningar om anställningen lämnas av: Urban Wiklund, +46704250092, urban.wiklund@angstrom.uu.se

Välkommen med din ansökan senast den 17e augusti 2026, UFV-PA 2026/2003