نستخدم ملفات تعريف الارتباط لتحسين تجربتك. بمواصلة تصفح هذا الموقع، فإنك توافق على استخدامنا لملفات تعريف الارتباط. معلومات إضافية.
في دراسة سابقة نُشرت في مجلة المواد النووية، فُحص الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي المُصنَّع حديثًا مع رواسب NbC النانوية الموزعة بالتساوي (ARES-6) والفولاذ المقاوم للصدأ التقليدي 316 تحت إشعاع أيوني كثيف. وُضِعَ سلوك ما بعد الانتفاخ لمقارنة فوائد ARES-6.
دراسة: مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي للتورم، مع ترسبات NbC النانوية الموزعة بالتساوي، تحت إشعاع أيوني كثيف. حقوق الصورة: Parilov/Shutterstock.com
تُستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي (SS) بشكل شائع كمكونات داخلية مصنعة في مفاعلات الماء الخفيف الحديثة حيث تتعرض لتدفقات إشعاعية عالية.
يؤثر تغيّر مورفولوجيا الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي عند التقاط النيوترونات سلبًا على معايير فيزيائية مثل التصلب الإشعاعي والتحلل الحراري. تُعد دورات التشوه، والمسامية، والإثارة أمثلة على تطور البنية الدقيقة الناتج عن الإشعاع، وهو أمر شائع في الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي.
بالإضافة إلى ذلك، يتعرض الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي للتمدد الفراغي الناتج عن الإشعاع، مما قد يؤدي إلى تدمير مميت لمكونات قلب المفاعل. لذا، تتطلب الابتكارات في المفاعلات النووية الحديثة ذات العمر الأطول والإنتاجية الأعلى استخدام مكونات معقدة قادرة على تحمل إشعاعات أكبر.
منذ أوائل سبعينيات القرن العشرين، طُرحت العديد من الطرق لتطوير المواد المشعة. وفي إطار الجهود المبذولة لتحسين كفاءة الإشعاع، دُرست الجوانب الرئيسية لمرونة التمدد الفراغي. ومع ذلك، نظرًا لحساسية الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستينيتي عالي النيكل لهشاشة الإشعاع الناتجة عن تشوه قطرات الهيليوم، فإن الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستينيتي منخفض الأوستينيت لا يضمن حماية كافية من التآكل في ظل الظروف المسببة للتآكل. كما توجد بعض القيود لتحسين كفاءة الإشعاع من خلال ضبط تكوين السبائك.
هناك نهج آخر يتمثل في تضمين سمات هيكلية دقيقة متنوعة تعمل كنقاط تصريف للفشل النقطي. يمكن أن يساهم الاستنزاف في امتصاص العيوب الجوهرية الناتجة عن الإشعاع، مما يؤخر تكوّن الثقوب ودوائر الإزاحة الناتجة عن تجمع الفراغات والفجوات.
طُرحت العديد من الخلع والرواسب الدقيقة والهياكل الحبيبية كممتصات يمكنها تحسين كفاءة الإشعاع. وقد كشف التصميم المفاهيمي للسرعة الديناميكية والعديد من الدراسات الرصدية عن فوائد هذه الخصائص البنيوية الدقيقة في تثبيط تمدد الفراغ وتقليل انفصال المكونات الناتج عن الإشعاع. ومع ذلك، تلتئم الفجوة تدريجيًا تحت تأثير الإشعاع، ولا تؤدي وظيفة نقطة التصريف بشكل كامل.
نجح الباحثون مؤخرا في إنتاج الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي بنسبة مماثلة من رواسب كربيد النانو نيوبيوم الموزعة بشكل موحد في المصفوفة باستخدام عملية صناعة الفولاذ الصناعية والتي أطلق عليها فيما بعد اسم ARES-6.
من المتوقع أن توفر معظم الرواسب مواقع امتصاص كافية للعيوب الجوهرية للإشعاع، مما يزيد من كفاءة الإشعاع لسبائك ARES-6. ومع ذلك، فإن وجود رواسب مجهرية من كربيد النيوبيوم لا يوفر الخصائص المتوقعة لمقاومة الإشعاع بناءً على الإطار.
لذلك، هدفت هذه الدراسة إلى اختبار التأثير الإيجابي لكربيدات النيوبيوم الصغيرة على مقاومة التمدد. كما تم التحقيق في تأثيرات معدل الجرعة المتعلقة بطول عمر مسببات الأمراض النانوية أثناء القصف الأيوني المكثف.
لدراسة زيادة الفجوة، قام سبيكة ARES-6 حديثة الإنتاج، المحتوية على كربيدات نيوبيوم نانوية موزعة بالتساوي، بإثارة الفولاذ الصناعي وقصفه بأيونات نيكل 5 ميجا إلكترون فولت. تستند الاستنتاجات التالية إلى قياسات الانتفاخ، ودراسات البنية المجهرية النانومترية الإلكترونية، وحسابات قوة السقوط.
من بين الخصائص المجهرية لـ ARES-6P، يُعدّ التركيز العالي لرواسب كربيد النانونيوبيوم السبب الأهم لزيادة المرونة أثناء الانتفاخ، مع أن التركيز العالي للنيكل يلعب دورًا أيضًا. ونظرًا لتكرار عمليات النزوح العالية، أظهر ARES-6HR تمددًا يُضاهي ARES-6SA، مما يشير إلى أنه على الرغم من زيادة متانة هيكل الخزان، فإن النزوح في ARES-6HR وحده لا يوفر موقع تصريف فعال.
بعد القصف بالأيونات الثقيلة، تُدمر الطبيعة شبه البلورية النانوية لرواسب كربيد النيوبيوم. ونتيجةً لذلك، عند استخدام آلية القصف بالأيونات الثقيلة المستخدمة في هذا العمل، تبددت معظم مسببات الأمراض الموجودة مسبقًا في العينات غير المُشععة تدريجيًا في المصفوفة.
وعلى الرغم من أن سعة تصريف ARES-6P من المتوقع أن تكون ثلاثة أضعاف سعة تصريف لوحة الفولاذ المقاوم للصدأ 316، فإن الزيادة المقاسة في التمدد تبلغ حوالي سبعة أضعاف.
يُفسر ذوبان رواسب نانوكربيد النيوبيوم عند تعرضه للضوء التباين الكبير بين مقاومة التورم المتوقعة والفعلية لـ ARES-6P. ومع ذلك، من المتوقع أن تكون بلورات كربيد النيوبيوم النانوية أكثر متانة عند معدلات جرعات أقل، وستتحسن مرونة التمدد لـ ARES-6P بشكل كبير في المستقبل في ظل الظروف العادية لمحطات الطاقة النووية.
شين، جيه إتش، كونغ، بي إس، جونغ، سي، إيوم، إتش جيه، جانج، سي، والموسى، إن. (2022). شين، جيه إتش، كونغ، بي إس، جونغ، سي، إيوم، إتش جيه، جانج، سي، والموسى، إن. (2022). شين، جيه إتش، كونغ، بي إس، تشون، كيه، إيم، إتش جيه، جانج، كيه، والموسى، إن. (2022). شين، جيه إتش، كونغ، بي إس، جونغ، سي، إيوم، إتش جيه، جانج، سي، والموسى، إن. (2022). شين، جيه إتش، كونغ، بي إس، جونغ، سي، إيوم، إتش جيه، جانج، سي، والموسى، إن. (2022). شين، جيه إتش، كونغ، بي إس، تشون، كيه، إيم، إتش جيه، جانج، كيه، والموسى، إن. (2022).مقاومة التورم للفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي مع ترسبات NbC النانوية الموزعة بالتساوي تحت الإشعاع بالأيونات الثقيلة. مجلة المواد النووية. متوفر على: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022311522001714?via%3Dihub.
إخلاء مسؤولية: الآراء الواردة هنا تعبر عن رأي الكاتب الشخصي، ولا تعكس بالضرورة آراء شركة AZoM.com Limited (المسجلة باسم AZoNetwork)، المالكة والمشغلة لهذا الموقع. هذا الإخلاء جزء من شروط استخدام هذا الموقع.
تخرج شاهر من كلية هندسة الطيران والفضاء بمعهد إسلام آباد لتكنولوجيا الفضاء. أجرى أبحاثًا مكثفة في أجهزة ومستشعرات الطيران والفضاء، وديناميكيات الحوسبة، وهياكل ومواد الطيران والفضاء، وتقنيات التحسين، والروبوتات، والطاقة النظيفة. عمل العام الماضي مستشارًا مستقلًا في مجال هندسة الطيران والفضاء. لطالما كانت الكتابة التقنية من أبرز مهارات شاهر. سواءً فاز بجوائز في مسابقات دولية أو محلية، فإنه يتفوق فيها. شاهر يعشق السيارات. من سباقات الفورمولا 1 وقراءة أخبار السيارات إلى سباقات الكارت، تدور حياته حول السيارات. شغوف برياضته ويسعى دائمًا لإيجاد وقت لها. من هواياته التي يستمتع بقضاء وقته فيها: الاسكواش، وكرة القدم، والكريكيت، والتنس، وسباقات السيارات.
عرق ساخن، شهر. (٢٢ مارس ٢٠٢٢). تم تحليل مقاومة التورم لسبائك مفاعل نانوية معدلة جديدة. AZonano. تم ​​الاسترجاع في ١١ سبتمبر ٢٠٢٢ من https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861.
عرق ساخن، شهر. "تحليل مقاومة التورم لسبائك المفاعلات النانوية الجديدة المعدلة". AZonano.11 سبتمبر 2022 .11 سبتمبر 2022 .
عرق ساخن، شهر. "تحليل مقاومة التورم لسبائك المفاعلات الجديدة المعدلة نانويًا". AZonano. https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861. (اعتبارًا من 11 سبتمبر/أيلول 2022).
العرق الساخن، شهر. 2022. تحليل مقاومة الانتفاخ لسبائك نانوية معدلة للمفاعلات الجديدة. AZoNano، تاريخ الوصول: 11 سبتمبر/أيلول 2022، https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861.
في هذه المقابلة، يناقش AZoNano تطوير محرك نانوي بصري جديد يعمل بالضوء.
في هذه المقابلة، نناقش أحبار الجسيمات النانوية لإنتاج خلايا البيروفسكايت الشمسية منخفضة التكلفة والقابلة للطباعة والتي يمكن أن تساعد في تسهيل التحول التكنولوجي إلى أجهزة البيروفسكايت القابلة للتطبيق تجاريًا.
نتحدث مع الباحثين الذين يقفون وراء أحدث التطورات في أبحاث الجرافين hBN والتي يمكن أن تؤدي إلى تطوير الأجهزة الإلكترونية والكمية من الجيل التالي.
أداة رسم خرائط مقاومة الصفائح المتقدمة من Filmetrics R54 للرقائق شبه الموصلة والمركبات.
يقوم جهاز Filmetrics F40 بتحويل المجهر المكتبي الخاص بك إلى أداة لقياس السُمك ومؤشر الانكسار.
NL-UHV من Nikalyte هي أداة متطورة لإنشاء الجسيمات النانوية في الفراغ العالي للغاية وترسيبها على عينات لتشكيل أسطح وظيفية.