Използваме „бисквитки“, за да подобрим вашето преживяване. Като продължите да разглеждате този сайт, вие се съгласявате с употребата на „бисквитки“. Допълнителна информация.
В предварително демонстрирано проучване в Journal of Nuclear Materials, прясно произведена аустенитна неръждаема стомана с равномерно разпределени наноразмерни NbC утайки (ARES-6) и конвенционална неръждаема стомана 316 бяха изследвани под въздействието на облъчване с тежки йони. Поведение след набъбване за сравняване на предимствата на ARES-6.
Проучване: Устойчивост на набъбване на аустенитна неръждаема стомана с равномерно разпределени наноразмерни NbC утайки при облъчване с тежки йони. Снимка: Parilov/Shutterstock.com
Аустенитните неръждаеми стомани (SS) често се използват като вътрешни компоненти в съвременните леководни реактори, където са изложени на високи радиационни потоци.
Промяната в морфологията на аустенитните неръждаеми стомани при неутронно улавяне влияе неблагоприятно върху такива физични параметри като радиационно втвърдяване и термично разлагане. Деформационни цикли, порьозност и възбуждане са примери за радиационно-индуцирана еволюция на микроструктурата, често срещана в аустенитните неръждаеми стомани.
Освен това, аустенитната неръждаема стомана е подложена на радиационно-индуцирано вакуумно разширение, което може да доведе до потенциално смъртоносно разрушаване на компонентите на активната зона на реактора. Поради това, иновациите в съвременните ядрени реактори с по-дълъг живот и по-висока производителност изискват използването на сложни възли, които могат да издържат на по-голяма радиация.
От началото на 70-те години на миналия век са предложени много методи за разработване на радиоактивни материали. Като част от усилията за подобряване на радиационната ефективност е изследвана ролята на основните аспекти на еластичността при вакуумно разширение. Но въпреки това, тъй като аустенитните неръждаеми стомани с високо съдържание на никел са много податливи на радиационно крехкост поради деформация от хелиеви капки, нискоаустенитните неръждаеми стомани не могат да гарантират адекватна защита от корозия при корозивни условия. Съществуват и някои ограничения за подобряване на радиационната ефективност чрез настройване на конфигурацията на сплавта.
Друг подход е да се включат различни микроструктурни характеристики, които могат да действат като дренажни точки за точкови повреди. Потъването може да допринесе за абсорбцията на индуцираните от радиация присъщи дефекти, забавяйки образуването на дупки и кръгове на изместване, създадени от групирането на ваканции и празнини.
Многобройни дислокации, малки утайки и гранулирани структури са предложени като абсорбатори, които биха могли да подобрят радиационната ефективност. Концептуалният дизайн на динамичната скорост и няколко наблюдателни проучвания разкриха ползите от тези микроструктурни характеристики за потискане на разширяването на кухините и намаляване на индуцираното от радиация разделяне на компонентите. Пропастта обаче постепенно заздравява под въздействието на радиация и не изпълнява напълно функцията на дренажна точка.
Изследователите наскоро произведоха аустенитна неръждаема стомана със сравнимо съотношение нано-ниобиеви карбидни утайки, равномерно разпръснати в матрицата, използвайки индустриален процес на производство на стомана, който по-късно беше наречен ARES-6.
Очаква се повечето утайки да осигурят достатъчно места за поглъщане на присъщи радиационни дефекти, като по този начин се увеличи радиационната ефективност на сплавите ARES-6. Наличието на микроскопични утайки от ниобиев карбид обаче не осигурява очакваните свойства на радиационна устойчивост, базирани на рамката.
Следователно, целта на това проучване беше да се тества положителният ефект на малките ниобиеви карбиди върху съпротивлението на разширение. Изследвани са и ефектите от мощността на дозата, свързани с дълголетието на наноразмерните патогени по време на бомбардиране с тежки йони.
За да се изследва увеличението на пролуката, новопроизведена сплав ARES-6 с равномерно диспергирани ниобиеви нанокарбиди възбужда индустриална стомана и я бомбардира с никелови йони с енергия 5 MeV. Следните заключения се основават на измервания на набъбване, изследвания на микроструктурата с нанометрова електронна микроскопия и изчисления на якостта на падане.
Сред микроструктурните свойства на ARES-6P, високата концентрация на утайки от нанониобиев карбид е най-важната причина за повишената еластичност по време на подуване, въпреки че високата концентрация на никел също играе роля. Като се има предвид високата честота на измествания, ARES-6HR показва разширение, сравнимо с ARES-6SA, което предполага, че въпреки повишената здравина на конструкцията на резервоара, изместването само в ARES-6HR не може да осигури ефективно място за дренаж.
След бомбардиране с тежки йони, наноразмерният квазикристален характер на утайките от ниобиев карбид се разрушава. В резултат на това, при използване на съоръжението за бомбардиране с тежки йони, използвано в тази работа, повечето от предварително съществуващите патогени в необлъчени проби постепенно се разсейват в матрицата.
Въпреки че се очаква дренажният капацитет на ARES-6P да бъде три пъти по-голям от този на неръждаема стомана 316, измереното увеличение на разширението е приблизително седем пъти.
Разтварянето на утайките от ниобиев нанокарбид при излагане на светлина обяснява голямото несъответствие между очакваната и действителната устойчивост на набъбване на ARES-6P. Очаква се обаче кристалитите от нанониобиев карбид да бъдат по-издръжливи при по-ниски дози, а еластичността на ARES-6P при разширение ще се подобри значително в бъдеще при нормални условия на атомната електроцентрала.
Шин, Дж. Х., Конг, Б. С., Джонг, К., Еом, Х. Дж., Джанг, К. и АлМуса, Н. (2022). Шин, Дж. Х., Конг, Б. С., Джонг, К., Еом, Х. Дж., Джанг, К. и АлМуса, Н. (2022). Шин, Дж. Х., Конг, Б. С., Чон, К., Еом, Х. Дж., Джанг, К. и Ал-Муса, Н. (2022). Шин, Дж. Х., Конг, Б. С., Джонг, К., Еом, Х. Дж., Джанг, К. и АлМуса, Н. (2022). Шин, Дж. Х., Конг, Б. С., Джонг, К., Еом, Х. Дж., Джанг, К. и АлМуса, Н. (2022). Шин, Дж. Х., Конг, Б. С., Чон, К., Еом, Х. Дж., Джанг, К. и Ал-Муса, Н. (2022).Устойчивост на набъбване на аустенитна неръждаема стомана с равномерно разпределени наноразмерни NbC утайки при облъчване с тежки йони. Journal of Nuclear Materials. Достъпно на: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022311522001714?via%3Dihub.
Отказ от отговорност: Изразените тук мнения са на автора в негово лично качество и не отразяват непременно мнението на AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, собственикът и операторът на този уебсайт. Това отказване от отговорност е част от условията за ползване на този уебсайт.
Шахир е завършил Факултета по аерокосмическо инженерство в Исламабадския институт за космически технологии. Той е правил обширни изследвания в областта на аерокосмическите инструменти и сензори, изчислителната динамика, аерокосмическите структури и материали, техниките за оптимизация, роботиката и чистата енергия. Миналата година е работил като консултант на свободна практика в областта на аерокосмическото инженерство. Техническото писане винаги е било силната страна на Шахир. Независимо дали печели награди в международни състезания или печели местни конкурси за писане, той се отличава. Шахир обича колите. От състезания от Формула 1 и четене на автомобилни новини до картинг състезания, животът му се върти около колите. Той е страстен по своя спорт и винаги се опитва да намери време за него. Скуош, футбол, крикет, тенис и състезания са неговите хобита, с които обича да прекарва време.
Гореща пот, Шахр. (22 март 2022 г.). Анализирана е устойчивостта на набъбване на нова наномодифицирана реакторна сплав. AZonano. Получено на 11 септември 2022 г. от https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861.
Гореща пот, Шахр. „Анализ на устойчивостта на подуване на нови наномодифицирани реакторни сплави“. AZonano.11 септември 2022 г.11 септември 2022 г.
Гореща пот, Шахр. „Анализ на устойчивостта на подуване на нови наномодифицирани реакторни сплави“. AZonano. https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861. (Към 11 септември 2022 г.).
Гореща пот, Шахр. 2022. Анализ на устойчивостта на набъбване на нови реакторни наномодифицирани сплави. AZoNano, достъп на 11 септември 2022 г., https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861.
В това интервю, AZoNano обсъжда разработването на ново захранвано от светлина твърдотелно оптично нанозадвижване.
В това интервю обсъждаме мастила от наночастици за производството на евтини, печатаеми перовскитни слънчеви клетки, които могат да улеснят технологичния преход към търговски жизнеспособни перовскитни устройства.
Разговаряме с изследователите, които стоят зад най-новите постижения в изследванията на hBN графен, които биха могли да доведат до разработването на електронни и квантови устройства от следващо поколение.
Filmetrics R54 Усъвършенстван инструмент за картографиране на съпротивлението на слоевете за полупроводникови и композитни пластини.
Filmetrics F40 превръща вашия настолен микроскоп в инструмент за измерване на дебелина и индекс на пречупване.
NL-UHV от Nikalyte е най-съвременен инструмент за създаване на наночастици в ултрависок вакуум и отлагането им върху проби за образуване на функционализирани повърхности.
Време на публикуване: 12 септември 2022 г.


