Dr. Lin Shao, een professor aan de afdeling Nucleaire Techniek, werkte samen met wetenschappers van de National
Tegenwoordig behoren ze tot de sterkste en best bewerkte metalen in het veld.
ODS-legeringen bestaan uit een combinatie van metalen metkleine oxidedeeltjes met nanogrootte. Ze staan bekend om hun hoge stromingsweerstand. Dit betekent dat naarmate de temperatuur stijgt, de materialen hun vorm behouden en niet vervormen. Veel legeringen met ODS zijn bestand tegen temperaturen tot 1.000 ° C. Ze worden gebruikt bij de opwekking van energie en motoren in de lucht- en ruimtevaarttechniek.
De sector nucleaire technologie heeft daar dringend behoefte aanbetrouwbare en duurzame materialen voor de vervaardiging van de belangrijkste componenten van de reactoren. Het materiaal moet zeer duurzaam, stralingsbestendig en ongevoelig zijn voor zwelling. Immers, onder invloed van neutronenstraling ontstaan holtes in materialen. Dit leidt tot mechanische schade.
Bijna alle commerciële ODS-legeringen zijn gebaseerd opferrietfase. Ferritische legeringen, geclassificeerd op basis van hun kristalstructuur en metallurgische eigenschappen, hebben een goede ductiliteit en aanvaardbare hittebestendigheid. De ferrietfase is echter de zwakste in termen van zijn weerstand tegen zwelling. Daarom voldoen de meeste commerciële ODS-legeringen niet aan de eerste verdedigingslinie.
Wetenschappers zullen het probleem bestuderen door een fundamenteel nieuw type materiaalontwerp te creëren. Daarin zijn oxidedeeltjes ingebed in de martensitische fase, en niet in de ferritische fase. Dit vermindert het beste de zwelling van holtes.
De resulterende ODS-legeringen zijn enkele van de meest succesvolle legeringen die op dit gebied zijn ontwikkeld, zowel wat betreft sterkte bij hoge temperatuur als wat betreft weerstand tegen zwellen.
Details van het volledige projectgepubliceerd in het Journal of Nuclear Materials samen met het meest recente onderzoek. Sindsdien heeft het team veel onderzoek gedaan en is het onder de aandacht gekomen van het Amerikaanse ministerie van Energie en Nucleaire Industrie.
Lees verder
Natuurkundigen hebben een analoog van een zwart gat gemaakt en de theorie van Hawking bevestigd. Waar leidt het toe?
Door de zon verliest de atmosfeer van de aarde alle vrije zuurstof
Abortus en wetenschap: wat gebeurt er met de kinderen die zullen bevallen