Käytämme evästeitä käyttökokemuksesi parantamiseksi. Jatkamalla sivuston selaamista hyväksyt evästeiden käytön. Lisätietoja.
Journal of Nuclear Materials -lehdessä julkaistussa esidemonstroidussa tutkimuksessa tutkittiin raskaan ioni-säteilytyksen alaisena tuoreeltaan valmistettua austeniittista ruostumatonta terästä, jossa oli tasaisesti jakautuneita nanokokoisia NbC-erkaumia (ARES-6), ja tavanomaista 316-ruostumatonta terästä. ARES-6:n etuja vertailtiin turpoamisen jälkeisessä käyttäytymisessä.
Tutkimus: Austeniittisen ruostumattoman teräksen turpoamiskestävyys tasaisesti jakautuneilla nanomittakaavan NbC-erkaumilla raskaan ioni-säteilytyksen alaisena. Kuvan lähde: Parilov/Shutterstock.com
Austeniittisia ruostumattomia teräksiä (SS) käytetään yleisesti valmistettuina sisäisinä osina nykyaikaisissa kevytvesireaktoreissa, joissa ne altistetaan suurille säteilyvuoille.
Austeniittisten ruostumattomien terästen morfologian muutos neutronien sieppauksen vaikutuksesta vaikuttaa haitallisesti sellaisiin fysikaalisiin parametreihin kuin säteilykovettuminen ja lämpöhajoaminen. Muodonmuutossyklit, huokoisuus ja heräte ovat esimerkkejä säteilyn aiheuttamasta mikrorakenteen kehityksestä, jota yleisesti havaitaan austeniittisissa ruostumattomissa teräksissä.
Lisäksi austeniittinen ruostumaton teräs on altis säteilyn aiheuttamalle tyhjiölaajenemiselle, mikä voi johtaa reaktorin sydämen osien mahdollisesti tappavaan tuhoutumiseen. Siksi nykyaikaisten ydinreaktoreiden innovaatiot, joilla on pidempi käyttöikä ja korkeampi tuottavuus, edellyttävät monimutkaisempien kokoonpanojen käyttöä, jotka kestävät enemmän säteilyä.
1970-luvun alkupuolelta lähtien on ehdotettu useita menetelmiä radioaktiivisten materiaalien kehittämiseksi. Osana pyrkimyksiä parantaa säteilytehokkuutta on tutkittu tyhjiölaajenemisen elastisuuden päätekijöiden roolia. Mutta silti, koska korkean nikkelin austeniittiset ruostumattomat teräkset ovat erittäin alttiita säteilyhaurastumiselle heliumpisaroiden muodonmuutoksen vuoksi, niukka-austeniittiset ruostumattomat teräkset eivät voi taata riittävää korroosiosuojaa korroosio-olosuhteissa. Säteilytehokkuuden parantamiseksi seoskokoonpanoa säätämällä on myös joitakin rajoituksia.
Toinen lähestymistapa on sisällyttää menetelmään erilaisia ​​mikrorakenteellisia ominaisuuksia, jotka voivat toimia pistemäisten murtumien tyhjennyskohtina. Uppoaminen voi edistää säteilyn aiheuttamien sisäisten vikojen imeytymistä, mikä hidastaa tyhjien paikkojen ja rakojen ryhmittymien aiheuttamien reikien ja siirtymäympyröiden muodostumista.
Lukuisia dislokaatioita, pieniä saostumia ja rakeisia rakenteita on ehdotettu säteilytehokkuutta parantaviksi absorboijiksi. Dynaaminen nopeussuunnittelu ja useat havainnointitutkimukset ovat paljastaneet näiden mikrorakenteellisten ominaisuuksien hyödyt tyhjien laajenemisen estämisessä ja säteilyn aiheuttaman komponenttien irtoamisen vähentämisessä. Rako kuitenkin paranee vähitellen säteilyn vaikutuksesta eikä enää täysin toimi valumapisteenä.
Tutkijat tuottivat äskettäin austeniittista ruostumatonta terästä, jossa oli vertailukelpoinen osuus nano-niobiumkarbidi-erkaumia tasaisesti dispergoituna matriisiin, käyttämällä teollista teräksenvalmistusprosessia, joka myöhemmin nimettiin ARES-6:ksi.
Useimpien saostumien odotetaan tarjoavan riittävästi nielupaikkoja säteilyn luontaisille virheille, mikä lisää ARES-6-seosten säteilytehokkuutta. Niobiumkarbidin mikroskooppisten saostumien läsnäolo ei kuitenkaan tarjoa odotettuja säteilynkesto-ominaisuuksia rungon perusteella.
Tämän tutkimuksen tavoitteena oli testata pienten niobikarbidien positiivista vaikutusta laajenemisvastukseen. Myös annosnopeuden vaikutuksia nanomittakaavan patogeenien pitkäikäisyyteen raskaiden ionien pommituksen aikana on tutkittu.
Välyksen kasvun tutkimiseksi äskettäin valmistettu ARES-6-seos, jossa oli tasaisesti dispergoituneet niobium-nanokarbidit, viritti teollisuusterästä ja pommitti sitä 5 MeV nikkeli-ioneilla. Seuraavat johtopäätökset perustuvat turpoamismittauksiin, nanometrielektronimikroskopialla tehtyihin mikrorakennetutkimuksiin ja pudotuslujuuslaskelmiin.
ARES-6P:n mikrorakenteellisista ominaisuuksista nanoniobiumkarbidisaostumien korkea pitoisuus on tärkein syy lisääntyneeseen elastisuuteen turpoamisen aikana, vaikka myös korkealla nikkelipitoisuudella on merkitystä. Suuren siirtymätiheyden vuoksi ARES-6HR:n laajeneminen oli verrattavissa ARES-6SA:han, mikä viittaa siihen, että säiliörakenteen lisääntyneestä lujuudesta huolimatta ARES-6HR:n siirtymä yksinään ei pysty tarjoamaan tehokasta vedenpoistokohtaa.
Raskaiden ionien pommituksen jälkeen niobiumkarbidin saostumien nanomittakaavan kvasikiteinen luonne tuhoutuu. Tämän seurauksena tässä työssä käytettyä raskaiden ionien pommituslaitteistoa käytettäessä suurin osa säteilyttämättömien näytteiden jo olemassa olevista taudinaiheuttajista haihtui vähitellen matriisiin.
Vaikka ARES-6P:n vedenpoistokyvyn odotetaan olevan kolminkertainen 316-ruostumattomaan teräslevyyn verrattuna, mitattu laajenemisen kasvu on noin seitsemänkertainen.
Niobium-nanokarbidisaostumien liukeneminen valolle altistamisen yhteydessä selittää ARES-6P:n odotetun ja todellisen turpoamiskestävyyden välisen suuren eron. Nanoniobiumkarbidikiteiden odotetaan kuitenkin olevan kestävämpiä pienemmillä annosnopeuksilla, ja ARES-6P:n laajenemiselastisuus paranee huomattavasti tulevaisuudessa normaaleissa ydinvoimalaolosuhteissa.
Shin, JH, Kong, BS, Jeong, C., Eom, HJ, Jang, C. ja AlMousa, N. (2022). Shin, JH, Kong, BS, Jeong, C., Eom, HJ, Jang, C. ja AlMousa, N. (2022). Shin, JH, Kong, BS, Chon, K., Eom, HJ, Jang, K. ja Al-Musa, N. (2022). Shin, JH, Kong, BS, Jeong, C., Eom, HJ, Jang, C. ja AlMousa, N. (2022). Shin, JH, Kong, BS, Jeong, C., Eom, HJ, Jang, C. ja AlMousa, N. (2022). Shin, JH, Kong, BS, Chon, K., Eom, HJ, Jang, K. ja Al-Musa, N. (2022).Austeniittisen ruostumattoman teräksen turpoamiskestävyys tasaisesti jakautuneilla nanokokoisilla NbC-saostumilla säteilytettäessä raskailla ioneilla. Journal of Nuclear Materials. Saatavilla osoitteessa: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022311522001714?via%3Dihub.
Vastuuvapauslauseke: Tässä esitetyt näkemykset ovat kirjoittajan henkilökohtaisia ​​eivätkä välttämättä vastaa AZoM.com Limited T/A AZoNetworkin, tämän verkkosivuston omistajan ja ylläpitäjän, näkemyksiä. Tämä vastuuvapauslauseke on osa tämän verkkosivuston käyttöehtoja.
Shahir valmistui Islamabadin avaruustekniikan instituutin ilmailu- ja avaruustekniikan tiedekunnasta. Hän on tehnyt laajaa tutkimusta ilmailu- ja avaruustekniikan instrumenttien ja antureiden, laskennallisen dynamiikan, ilmailu- ja avaruusrakenteiden ja -materiaalien, optimointitekniikoiden, robotiikan ja puhtaan energian aloilla. Viime vuonna hän työskenteli freelance-konsulttina ilmailu- ja avaruustekniikan alalla. Tekninen kirjoittaminen on aina ollut Shahirin vahvuus. Voittipa hän palkintoja kansainvälisissä kilpailuissa tai paikallisia kirjoituskilpailuja, hän menestyy erinomaisesti. Shahir rakastaa autoja. Formula 1 -kilpailuista ja autouutisten lukemisesta karting-kilpailuihin, hänen elämänsä pyörii autojen ympärillä. Hän on intohimoinen lajinsa suhteen ja yrittää aina löytää sille aikaa. Squash, jalkapallo, kriketti, tennis ja kilpa-ajo ovat hänen harrastuksiaan, joiden parissa hän viettää mielellään aikaa.
Kuuma hiki, Shahr. (22. maaliskuuta 2022). Uuden nanomodifioidun reaktoriseoksen turpoamiskestävyyttä on analysoitu. AZonano. Haettu 11. syyskuuta 2022 osoitteesta https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861.
Hot sweat, Shahr. ”Uusien nanomodifioitujen reaktoriseosten turpoamisvastusanalyysi”. AZonano.11. syyskuuta 2022.11. syyskuuta 2022.
Kuuma hiki, Shahr. ”Uusien nanomodifioitujen reaktoriseosten turpoamisresistanssianalyysi”. AZonano. https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861. (Tilannoitus 11. syyskuuta 2022).
Hot sweat, Shahr. 2022. Uusien reaktorissa nanomodifioitujen seosten turpoamiskestävyysanalyysi. AZoNano, luettu 11. syyskuuta 2022, https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861.
Tässä haastattelussa AZoNano käsittelee uuden valokäyttöisen kiinteän olomuodon optisen nanodriven kehittämistä.
Tässä haastattelussa keskustelemme nanopartikkelimusteista edullisten, tulostettavien perovskiitti-aurinkokennojen tuotantoon, jotka voivat helpottaa teknologista siirtymistä kaupallisesti kannattaviin perovskiittilaitteisiin.
Keskustelemme tutkijoiden kanssa, jotka ovat hBN-grafeenitutkimuksen uusimpien edistysaskeleiden takana. Nämä edistysaskeleet voivat johtaa seuraavan sukupolven elektronisten ja kvanttilaitteiden kehittämiseen.
Filmetrics R54 Edistynyt puolijohde- ja komposiittikiekkojen pintaresistanssikartoitustyökalu.
Filmetrics F40 muuttaa pöytämikroskooppisi paksuuden ja taitekertoimen mittaustyökaluksi.
Nikalyten NL-UHV on huippuluokan työkalu nanopartikkelien luomiseen erittäin korkeassa tyhjiössä ja niiden kerrostamiseen näytteille funktionalisoitujen pintojen muodostamiseksi.