Sütiket használunk a felhasználói élmény javítása érdekében. A weboldal böngészésének folytatásával elfogadja a sütik használatát. További információk.
Egy, a Journal of Nuclear Materials folyóiratban megjelent előzetes tanulmányban frissen gyártott, egyenletesen eloszló nanoméretű NbC kiválással rendelkező ausztenites rozsdamentes acélt (ARES-6) és hagyományos 316-os rozsdamentes acélt vizsgáltak nehézion-besugárzás alatt. Az ARES-6 előnyeinek összehasonlítása érdekében a duzzadás utáni viselkedést vizsgálták.
Tanulmány: Ausztenites rozsdamentes acél duzzadási ellenállása egyenletesen eloszló nanoskálájú NbC kiválással nehézion-besugárzás alatt. Kép ​​forrása: Parilov/Shutterstock.com
Az ausztenites rozsdamentes acélokat (SS) gyakran használják a modern könnyűvizes reaktorok belső alkatrészeiként, ahol nagy sugárzási fluxusnak vannak kitéve.
Az ausztenites rozsdamentes acélok morfológiájának neutronbefogás utáni változása hátrányosan befolyásolja az olyan fizikai paramétereket, mint a sugárzás okozta keményedés és a termikus bomlás. Az alakváltozási ciklusok, a porozitás és a gerjesztés a sugárzás által kiváltott mikroszerkezet-evolúció példái, amelyek gyakran előfordulnak az ausztenites rozsdamentes acélokban.
Ezenkívül az ausztenites rozsdamentes acél sugárzás okozta vákuumtágulásnak van kitéve, ami a reaktormag alkotóelemeinek potenciálisan halálos károsodásához vezethet. Így a modern atomreaktorokban a hosszabb élettartam és nagyobb termelékenység érdekében olyan összetett szerelvények használatát igénylik, amelyek több sugárzást is el tudnak viselni.
Az 1970-es évek eleje óta számos módszert javasoltak radioaktív anyagok fejlesztésére. A sugárzási hatékonyság javítására irányuló erőfeszítések részeként a vákuumtágulási rugalmasság főbb aspektusainak szerepét vizsgálták. De ennek ellenére, mivel a magas nikkeltartalmú ausztenites rozsdamentes acélok nagyon érzékenyek a héliumcseppek deformációja miatti sugárzási ridegedésre, az alacsony ausztenites rozsdamentes acélok nem tudják garantálni a megfelelő korrózióvédelmet korrozív körülmények között. Vannak bizonyos korlátok is a sugárzási hatékonyság javítására az ötvözet konfigurációjának finomhangolásával.
Egy másik megközelítés a pontszerű hibák elvezetésére szolgáló különféle mikroszerkezeti jellemzők beépítése. A nyelő hozzájárulhat a sugárzás okozta belső hibák elnyeléséhez, késleltetve a lyukak és elmozdulási körök kialakulását, amelyeket a vakanciák és rések csoportosulása hoz létre.
Számos diszlokációt, apró kicsapódást és szemcsés szerkezetet javasoltak már abszorberként, amelyek javíthatják a sugárzás hatékonyságát. A dinamikus sebesség koncepcióterv és számos megfigyeléses vizsgálat feltárta ezen mikroszerkezeti jellemzők előnyeit az üregtágulás elnyomásában és a sugárzás okozta komponensszétválás csökkentésében. A rés azonban a sugárzás hatása alatt fokozatosan gyógyul, és nem tölti be teljes mértékben a vízelvezető pont funkcióját.
A kutatók nemrégiben ausztenites rozsdamentes acélt állítottak elő, amelyben a mátrixban egyenletesen eloszlatott nano-nióbium-karbid kicsapódások aránya hasonló volt, egy később ARES-6 elnevezésű ipari acélgyártási eljárással.
A legtöbb kiválások várhatóan elegendő elnyelési helyet biztosítanak a sugárzásból eredő belső hibák számára, ezáltal növelve az ARES-6 ötvözetek sugárzási hatékonyságát. A nióbium-karbid mikroszkopikus kiválásai azonban nem biztosítják a váz alapján elvárt sugárzásállósági tulajdonságokat.
Ezért a tanulmány célja a kis nióbium-karbidok tágulási ellenállásra gyakorolt ​​pozitív hatásának tesztelése volt. Vizsgálták a dózisteljesítmény hatását a nanoskálájú kórokozók élettartamára nehézion-bombázás során is.
A rés növekedésének vizsgálatához egy újonnan előállított, egyenletesen eloszlatott nióbium-nanokarbidokat tartalmazó ARES-6 ötvözetet gerjesztettek ipari acéllal, majd 5 MeV energiájú nikkelionokkal bombázták. A következő következtetések duzzadási méréseken, nanométeres elektronmikroszkópos mikroszerkezeti vizsgálatokon és ejtési szilárdság számításokon alapulnak.
Az ARES-6P mikroszerkezeti tulajdonságai közül a nanonióbium-karbid kicsapódások magas koncentrációja a legfontosabb oka a duzzadás során fellépő megnövekedett rugalmasságnak, bár a nikkel magas koncentrációja is szerepet játszik. A magas elmozdulási gyakoriság miatt az ARES-6HR az ARES-6SA-hoz hasonló tágulást mutatott, ami arra utal, hogy a tartályszerkezet megnövekedett szilárdsága ellenére az ARES-6HR-ben az elmozdulás önmagában nem képes hatékony vízelvezető helyet biztosítani.
Nehézionokkal történő bombázás után a nióbium-karbid kicsapódásának nanoskálájú kvázikristályos jellege megsemmisül. Ennek eredményeként a munkában használt nehézion-bombázási berendezés használatakor a nem besugárzott mintákban már meglévő kórokozók nagy része fokozatosan eloszlott a mátrixban.
Bár az ARES-6P vízelvezető képessége várhatóan háromszorosa a 316-os rozsdamentes acéllemezének, a mért tágulási növekedés körülbelül hétszeres.
A nióbium-nanokarbid kicsapódásának fény hatására történő oldódása magyarázza az ARES-6P várt és tényleges duzzadási ellenállása közötti nagy eltérést. A nanonióbium-karbid kristályok azonban várhatóan tartósabbak lesznek alacsonyabb dózisteljesítmény mellett, és az ARES-6P tágulási rugalmassága a jövőben jelentősen javulni fog normál atomerőművi körülmények között.
Shin, JH, Kong, BS, Jeong, C., Eom, HJ, Jang, C. és AlMousa, N. (2022). Shin, JH, Kong, BS, Jeong, C., Eom, HJ, Jang, C. és AlMousa, N. (2022). Shin, JH, Kong, BS, Chon, K., Eom, HJ, Jang, K. és Al-Musa, N. (2022). Shin, JH, Kong, BS, Jeong, C., Eom, HJ, Jang, C. és AlMousa, N. (2022). Shin, JH, Kong, BS, Jeong, C., Eom, HJ, Jang, C. és AlMousa, N. (2022). Shin, JH, Kong, BS, Chon, K., Eom, HJ, Jang, K. és Al-Musa, N. (2022).Ausztenites rozsdamentes acél duzzadási ellenállása egyenletesen eloszló nanoméretű NbC kicsapódásokkal nehéz ionokkal történő besugárzás hatására. Journal of Nuclear Materials. Elérhető: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022311522001714?via%3Dihub.
Jogi nyilatkozat: Az itt kifejtett nézetek a szerző személyes minőségében képviselik őket, és nem feltétlenül tükrözik az AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, a weboldal tulajdonosának és üzemeltetőjének nézeteit. Ez a jogi nyilatkozat a weboldal felhasználási feltételeinek részét képezi.
Shahir az Iszlámábádi Űrtechnológiai Intézet Repülőgépmérnöki Karán végzett. Kiterjedt kutatásokat végzett repülőgépipari műszerek és érzékelők, számítógépes dinamika, repülőgépipari szerkezetek és anyagok, optimalizálási technikák, robotika és tiszta energia területén. Tavaly szabadúszó tanácsadóként dolgozott a repülőgépmérnöki területen. A műszaki írás mindig is Shahir erőssége volt. Akár nemzetközi versenyeken nyer díjakat, akár helyi írói versenyeken nyer, mindig kiemelkedően teljesít. Shahir imádja az autókat. A Forma-1-es versenyzéstől és az autóipari hírek olvasásától a gokartversenyekig az élete az autók körül forog. Szenvedélyesen szereti a sportágát, és mindig igyekszik időt szakítani rá. A squash, a foci, a krikett, a tenisz és a versenyzés a hobbija, amelyekkel szívesen tölti az idejét.
Forró izzadság, Shahr. (2022. március 22.). Egy új, nanomódosított reaktorötvözet duzzadási ellenállását elemezték. AZonano. Letöltve: 2022. szeptember 11., https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861.
Forró verejték, Shahr. „Új nanomódosított reaktorötvözetek duzzadási ellenállásának elemzése”. AZonano.2022. szeptember 11.2022. szeptember 11.
Forró verejték, Shahr. „Új nanomódosított reaktorötvözetek duzzadási ellenállásának elemzése”. AZonano. https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861. (2022. szeptember 11-i állapot).
Forró verejték, Shahr. 2022. Új reaktorban nanomódosított ötvözetek duzzadási ellenállási elemzése. AZoNano, hozzáférés: 2022. szeptember 11., https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861.
Ebben az interjúban az AZoNano egy új, fénnyel működő, szilárdtest optikai nanomeghajtó fejlesztéséről beszél.
Ebben az interjúban a nanorészecske tintákat vitatjuk meg, amelyekkel alacsony költségű, nyomtatható perovszkit napelemeket lehet előállítani, és amelyek segíthetnek a kereskedelmi forgalomban is életképes perovszkit eszközökre való technológiai átállás megkönnyítésében.
A hBN grafénkutatás legújabb eredményei mögött álló kutatókkal beszélgetünk, amelyek a következő generációs elektronikus és kvantumeszközök fejlesztéséhez vezethetnek.
Filmetrics R54 Fejlett lemezellenállás-térképező eszköz félvezető és kompozit szeletekhez.
A Filmetrics F40 asztali mikroszkópját vastagság- és törésmutató-mérő eszközzé alakítja.
A Nikalyte NL-UHV detektora egy élvonalbeli eszköz nanorészecskék előállítására ultramagas vákuumban, majd ezek mintákra történő felvitelére funkcionalizált felületek kialakítása céljából.