Dr. Lin Shao, Professor an der Abteilung für Nukleartechnik, arbeitete mit Wissenschaftlern des National zusammen
Heute gehören sie zu den stärksten und feinsten Metallen auf dem Gebiet.
ODS-Legierungen bestehen aus einer Kombination von Metallen mitkleine nanoskalige Oxidpartikel. Sie sind bekannt für ihren hohen Strömungswiderstand. Dies bedeutet, dass die Materialien bei steigender Temperatur ihre Form behalten und sich nicht verformen. Viele Legierungen mit ODS können Temperaturen bis zu 1.000 ° C standhalten. Sie werden zur Stromerzeugung und Motoren in der Luft- und Raumfahrttechnik eingesetzt.
Der Nukleartechniksektor braucht dringendzuverlässige und langlebige Materialien für die Herstellung der Hauptkomponenten der Reaktoren. Das Material muss sehr haltbar, strahlungsbeständig und beständig gegen Hohlraumquellung sein. Tatsache ist, dass sich in Materialien unter dem Einfluss von Neutronenstrahlung Hohlräume bilden. Dies führt zu mechanischen Schäden.
Fast alle handelsüblichen ODS-Legierungen basieren aufFerritphase. Ferritische Legierungen, die nach ihrer Kristallstruktur und ihren metallurgischen Eigenschaften klassifiziert sind, weisen eine gute Duktilität und eine akzeptable Wärmebeständigkeit auf. Die Ferritphase ist jedoch hinsichtlich ihrer Quellbeständigkeit am schwächsten. Daher erfüllen die meisten kommerziellen ODS-Legierungen nicht die erste Verteidigungslinie.
Wissenschaftler haben das Problem untersucht, indem sie eine grundlegend neue Art des Materialdesigns entwickelt haben: In ihnen sind Oxidpartikel in der martensitischen Phase und nicht in der ferritischen Phase eingebettet.Dies ist der beste Weg, um die Schwellung der Hohlräume zu reduzieren.
Die resultierenden ODS-Legierungen gehören zu den erfolgreichsten Legierungen, die auf diesem Gebiet entwickelt wurden, sowohl hinsichtlich der Hochtemperaturfestigkeit als auch der Quellbeständigkeit.
Details zum gesamten Projektzusammen mit den neuesten Forschungsergebnissen im Journal of Nuclear Materials veröffentlicht. Seitdem hat das Team viel geforscht und das US-amerikanische Ministerium für Energie und Nuklearindustrie darauf aufmerksam gemacht.
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