Degradacja wodorowa utlenionych stopów cyrkonu - Projekt - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

Degradacja wodorowa utlenionych stopów cyrkonu

Celem planowanych badań jest modelowanie zachowania się stopów cyrkonu utlenianych w wysokich temperaturach i wpływu wodoru na tak utlenione stopy. Hipoteza badawcza zakłada, że wnikanie wodoru do wnętrza stopu i jego dalsze zachowanie prowadzące do degradacji materiału jest w dużym stopniu uzależnione od struktury i właściwości warstwy tlenkowej, te zaś z kolei silnie zależą od składu chemicznego stopu oraz temperatury i czasu utleniania. W szczególności skład chemiczny stopu może decydować o stabilności, adhezji i przepuszczalności (przenikalności) warstwy tlenkowej. Poszukiwane efekty to determinanty i zależności między składem chemicznym i fazowym stopu cyrkonu oraz temperaturą i czasem utleniania, a zmianami mikrostruktury i właściwości stopów przy różnych warunkach nawodorowania. Końcowym efektem będą mechanizmy procesów i modele degradacji tlenowej oraz wodorowej stopów, determinowanych przez badane czynniki. Projekt ma ambicję, dzięki zaangażowanym badaczom zaangażowanym od wielu lat w zagadnienia degradacji wodorowej i materiałów dla elektrowni nuklearnych z Politechniki Gdańskiej i Universite Bordeaux, stworzenie modelu zachowania się powierzchni stopów cyrkonu w wysokich temperaturach i zachowania się wodoru na powierzchni i we wnętrzu stopów po procesie utleniania w fazie chłodzenia i w niskich temperaturach. W szczególności istotnym zagadnieniem pozostaje ocena pękania wywoływanego przez wodór i prowadzącego do utraty stabilności mechanicznej raczej w niskich temperaturach, niż w wysokich. Autorzy chcą udowodnić, że zachowanie się warstwy tlenkowej może być krytycznym czynnikiem w utracie integralności mechanicznej stopów w takich warunkach. Takie badania, ukierunkowane ściśle na stadium absorpcji wodoru przez warstwy tlenkowe o różnej charakterystyce, nigdy nie było przedmiotem badań. Podstawowa ideą projektowania nowych materiałów będzie zachowanie ich szczególnych właściwości typowych dla topów komercyjnych, ale ulepszenie ich składu przez dodatek lub zastąpienie niektórych pierwiastków stopowych, pozwalających na zwiększenie stabilności, nieprzenikalności i odporności temperaturowej krystalicznych warstw tlenkowych. Tym samym projekt wniesie nowy wkład w rozwój inżynierii materiałowej i nauki światowej. Przyczyni się także do wzrostu znaczenia zespołu badawczego uczelni w światowej energetyce nuklearnej, pozwoli na wzrost liczby publikacji, stworzenie nowych etatów, zaawansowanie awansów naukowych.

Informacje szczegółowe

Akronim projektu:
HydroDeg
Finansowanie projektu:
OPUS
Porozumienie:
z dnia 2014-07-15
Okres realizacji:
2014-07-15 - 2017-07-14
Kierownik projektu:
prof. dr hab. inż. Andrzej Zieliński
Realizowany w:
Katedra Inżynierii Materiałowej i Spajania
Wartość projektu:
985 920.00 PLN
Typ zgłoszenia:
Krajowy Program Badawczy
Pochodzenie:
Projekt krajowy
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 26 razy