Chúng tôi sử dụng cookie để cải thiện trải nghiệm của bạn. Bằng cách tiếp tục duyệt trang web này, bạn đồng ý với việc chúng tôi sử dụng cookie. Thông tin bổ sung.
Trong một nghiên cứu đã được chứng minh trước trong Tạp chí Vật liệu hạt nhân, thép không gỉ austenit mới chế tạo với các chất kết tủa NbC kích thước nano phân bố đều (ARES-6) và thép không gỉ 316 thông thường đã được kiểm tra dưới sự chiếu xạ ion mạnh. Hành vi sau khi nở để so sánh lợi ích của ARES-6.
Nghiên cứu: Khả năng chống trương nở của thép không gỉ austenit với NbC phân bố đều ở cấp độ nano kết tủa dưới sự chiếu xạ ion mạnh. Tín dụng hình ảnh: Parilov/Shutterstock.com
Thép không gỉ austenit (SS) thường được sử dụng làm các bộ phận bên trong chế tạo trong các lò phản ứng nước nhẹ hiện đại, nơi chúng tiếp xúc với thông lượng bức xạ cao.
Sự thay đổi hình thái của thép không gỉ austenit khi bắt neutron ảnh hưởng xấu đến các thông số vật lý như làm cứng bức xạ và phân hủy nhiệt. Chu kỳ biến dạng, độ xốp và kích thích là những ví dụ về sự tiến hóa cấu trúc vi mô do bức xạ gây ra thường thấy trong thép không gỉ austenit.
Ngoài ra, thép không gỉ austenit còn chịu sự giãn nở chân không do bức xạ, có thể dẫn đến sự phá hủy tiềm tàng gây tử vong các thành phần lõi lò phản ứng. Do đó, những cải tiến trong lò phản ứng hạt nhân hiện đại có tuổi thọ dài hơn và năng suất cao hơn đòi hỏi phải sử dụng các cụm phức tạp có thể chịu được nhiều bức xạ hơn.
Từ đầu những năm 1970, nhiều phương pháp đã được đề xuất để phát triển vật liệu phóng xạ. Là một phần trong nỗ lực cải thiện hiệu suất bức xạ, vai trò của các khía cạnh chính của độ đàn hồi giãn nở chân không đã được nghiên cứu. Nhưng ngay cả như vậy, vì thép không gỉ austenit niken cao rất dễ bị giòn bức xạ do biến dạng giọt heli, nên thép không gỉ austenit thấp không thể đảm bảo khả năng chống ăn mòn đầy đủ trong điều kiện ăn mòn. Cũng có một số hạn chế để cải thiện hiệu suất bức xạ bằng cách điều chỉnh cấu hình hợp kim.
Một cách tiếp cận khác là bao gồm nhiều đặc điểm cấu trúc vi mô có thể hoạt động như điểm thoát nước cho các điểm hỏng. Bồn rửa có thể góp phần hấp thụ các khuyết tật nội tại do bức xạ gây ra, làm chậm quá trình hình thành các lỗ và vòng tròn dịch chuyển được tạo ra bởi nhóm các chỗ trống và khoảng trống.
Nhiều sự sai lệch, các chất kết tủa nhỏ và các cấu trúc dạng hạt đã được đề xuất là chất hấp thụ có thể cải thiện hiệu quả bức xạ. Thiết kế khái niệm về vận tốc động và một số nghiên cứu quan sát đã tiết lộ những lợi ích của các đặc điểm cấu trúc vi mô này trong việc ngăn chặn sự giãn nở của khoảng trống và giảm sự tách rời thành phần do bức xạ gây ra. Tuy nhiên, khoảng cách dần dần lành lại dưới tác động của bức xạ và không thực hiện đầy đủ chức năng của một điểm thoát nước.
Các nhà nghiên cứu gần đây đã sản xuất thép không gỉ austenit với tỷ lệ tương đương các chất kết tủa nano-niobium carbide phân tán đồng đều trong ma trận bằng quy trình sản xuất thép công nghiệp sau này được đặt tên là ARES-6.
Hầu hết các chất kết tủa được kỳ vọng sẽ cung cấp đủ các vị trí bồn chứa cho các khuyết tật nội tại của bức xạ, do đó làm tăng hiệu quả bức xạ của hợp kim ARES-6. Tuy nhiên, sự hiện diện của các chất kết tủa cực nhỏ của niobi carbide không cung cấp các đặc tính mong đợi về khả năng chống bức xạ dựa trên khung.
Do đó, mục đích của nghiên cứu này là kiểm tra tác động tích cực của các cacbua niobi nhỏ lên khả năng chống giãn nở. Các tác động của tỷ lệ liều liên quan đến tuổi thọ của các tác nhân gây bệnh ở quy mô nano trong quá trình bắn phá ion nặng cũng đã được nghiên cứu.
Để nghiên cứu sự gia tăng khoảng cách, một hợp kim ARES-6 mới sản xuất với các nanocarbide niobi phân tán đồng đều đã kích thích thép công nghiệp và bắn phá nó bằng các ion niken 5 MeV. Các kết luận sau đây dựa trên các phép đo độ trương nở, nghiên cứu cấu trúc vi mô bằng kính hiển vi điện tử nanomet và tính toán cường độ rơi.
Trong số các đặc tính vi cấu trúc của ARES-6P, nồng độ cao của nanoniobium carbide kết tủa là lý do quan trọng nhất cho độ đàn hồi tăng lên trong quá trình trương nở, mặc dù nồng độ cao của niken cũng đóng một vai trò. Với tần suất dịch chuyển cao, ARES-6HR thể hiện sự giãn nở tương đương với ARES-6SA, cho thấy rằng, mặc dù độ bền của cấu trúc bể tăng lên, nhưng riêng sự dịch chuyển trong ARES-6HR không thể cung cấp một vị trí thoát nước hiệu quả.
Sau khi bắn phá bằng các ion nặng, bản chất bán tinh thể ở cấp độ nano của các chất kết tủa niobi carbide bị phá hủy. Do đó, khi sử dụng cơ sở bắn phá ion nặng được sử dụng trong công trình này, hầu hết các tác nhân gây bệnh có từ trước trong các mẫu không được chiếu xạ dần dần bị tiêu tan trong ma trận.
Mặc dù khả năng thoát nước của ARES-6P dự kiến ​​sẽ gấp ba lần so với tấm thép không gỉ 316, nhưng mức tăng độ giãn nở được đo được chỉ khoảng bảy lần.
Sự hòa tan của các chất kết tủa của niobium nanocarbide khi tiếp xúc với ánh sáng giải thích sự khác biệt lớn giữa khả năng chống trương nở dự kiến ​​và thực tế của ARES-6P. Tuy nhiên, tinh thể nanoniobium carbide dự kiến ​​sẽ bền hơn ở liều lượng thấp hơn và độ đàn hồi giãn nở của ARES-6P sẽ được cải thiện đáng kể trong tương lai trong điều kiện nhà máy điện hạt nhân thông thường.
Shin, JH, Kong, BS, Jeong, C., Eom, HJ, Jang, C., & AlMousa, N. (2022). Shin, JH, Kong, BS, Jeong, C., Eom, HJ, Jang, C., & AlMousa, N. (2022). Shin, JH, Kong, BS, Chon, K., Eom, HJ, Jang, K., & Al-Musa, N. (2022). Shin, JH, Kong, BS, Jeong, C., Eom, HJ, Jang, C., & AlMousa, N. (2022). Shin, JH, Kong, BS, Jeong, C., Eom, HJ, Jang, C., & AlMousa, N. (2022). Shin, JH, Kong, BS, Chon, K., Eom, HJ, Jang, K., & Al-Musa, N. (2022).Khả năng chống trương nở của thép không gỉ austenit với NbC kích thước nano phân bố đều kết tủa dưới sự chiếu xạ của các ion nặng. Tạp chí Vật liệu hạt nhân. Có tại: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022311522001714?via%3Dihub.
Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Quan điểm thể hiện ở đây là quan điểm của tác giả với tư cách cá nhân và không nhất thiết phản ánh quan điểm của AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, chủ sở hữu và người điều hành trang web này. Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm này là một phần của các điều khoản sử dụng trang web này.
Shahir tốt nghiệp Khoa Kỹ thuật Hàng không Vũ trụ của Viện Công nghệ Không gian Islamabad. Anh đã nghiên cứu sâu rộng về các thiết bị và cảm biến hàng không vũ trụ, động lực học tính toán, cấu trúc và vật liệu hàng không vũ trụ, kỹ thuật tối ưu hóa, robot và năng lượng sạch. Năm ngoái, anh làm việc với tư cách là cố vấn tự do trong lĩnh vực kỹ thuật hàng không vũ trụ. Viết kỹ thuật luôn là thế mạnh của Shahir. Cho dù anh giành giải thưởng trong các cuộc thi quốc tế hay giành chiến thắng trong các cuộc thi viết địa phương, anh đều xuất sắc. Shahir yêu thích ô tô. Từ đua xe Công thức 1 và đọc tin tức ô tô đến đua xe kart, cuộc sống của anh xoay quanh ô tô. Anh đam mê môn thể thao của mình và luôn cố gắng dành thời gian cho nó. Squash, bóng đá, cricket, quần vợt và đua xe là những sở thích mà anh thích dành thời gian cho chúng.
Mồ hôi nóng, Shahr. (22 tháng 3 năm 2022). Khả năng chống trương nở của hợp kim lò phản ứng nano mới đã được phân tích. AZonano. Truy cập ngày 11 tháng 9 năm 2022 từ https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861.
Mồ hôi nóng, Shahr. “Phân tích khả năng chống trương nở của hợp kim lò phản ứng nano mới”. AZonano.Ngày 11 tháng 9 năm 2022 .Ngày 11 tháng 9 năm 2022 .
Mồ hôi nóng, Shahr. “Phân tích khả năng chống trương nở của hợp kim lò phản ứng nano mới”. AZonano. https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861. (Tính đến ngày 11 tháng 9 năm 2022).
Mồ hôi nóng, Shahr. 2022. Phân tích khả năng chống trương nở của hợp kim nano mới của lò phản ứng. AZoNano, truy cập ngày 11 tháng 9 năm 2022, https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38861.
Trong cuộc phỏng vấn này, AZoNano thảo luận về sự phát triển của một ổ đĩa quang trạng thái rắn nano chạy bằng ánh sáng mới.
Trong cuộc phỏng vấn này, chúng tôi thảo luận về mực hạt nano dùng để sản xuất pin mặt trời perovskite có thể in với chi phí thấp, giúp quá trình chuyển đổi công nghệ sang các thiết bị perovskite khả thi về mặt thương mại trở nên dễ dàng hơn.
Chúng tôi trò chuyện với các nhà nghiên cứu đằng sau những tiến bộ mới nhất trong nghiên cứu graphene hBN có thể dẫn đến sự phát triển của các thiết bị điện tử và lượng tử thế hệ tiếp theo.
Công cụ lập bản đồ điện trở tấm tiên tiến Filmmetrics R54 dành cho tấm bán dẫn và tấm composite.
Filmmetrics F40 biến kính hiển vi để bàn của bạn thành công cụ đo độ dày và chiết suất.
NL-UHV của Nikalyte là công cụ tiên tiến nhất để tạo ra các hạt nano trong điều kiện chân không cực cao và lắng đọng chúng trên các mẫu để tạo thành bề mặt chức năng.