Chemie

Neues Material schafft es zum ersten Mal seit 30 Jahren in den Nuklearcode

Neues Material schafft es zum ersten Mal seit 30 Jahren in den Nuklearcode


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Beim Bau neuer Gebäude müssen die richtigen Materialien ausgewählt und verwendet werden. Daher hat die American Society of Mechanical Engineers (ASME) den "Code für Kessel und Druckbehälter" zusammengestellt, der informell als "Code" bekannt ist.

Ein Forscherteam des Idaho National Laboratory (INL) hat Geschichte geschrieben, indem es sein neues Material namens Alloy 617 erstmals in den Code aufgenommen hat 30 Jahre. Die Legierung 617 wird für die fortschrittlichen Kernkraftwerke der Zukunft äußerst nützlich sein, da sie einen Betrieb bei höheren Temperaturen ermöglicht.

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Neues Material

Es kommt äußerst selten vor, dass ein neues Material in den Kodex aufgenommen wird, in dem die Auslegungsregeln für die zulässige Belastung festgelegt sind und festgelegt wird, welche Materialien für den Kraftwerksbau verwendet werden können, einschließlich Kernkraftwerke.

Das neue Material des INL-Teams ist eine Kombination aus Nickel, Chrom, Kobalt und Molybdän.

Mit der Legierung 617, die die anderen Materialien des Kodex verbindet, können Konstrukteure an neuen Hochtemperatur-Kernkraftwerken arbeiten 20% Weitere Optionen für Komponentenbaustoffe zur Auswahl.

Es war jedoch keine kurze Reise, da es das Team brauchte 12 Jahre diesen Tag zu erreichen. Der Grund, warum es so lange gedauert hat, ist hauptsächlich das sogenannte Kriechen, dh die Tendenz, dass eine Substanz im Laufe der Zeit ihre Form ändert. Bei sehr hohen Temperaturen tritt Kriechen auf und kann bei neu vorgeschlagenen Kernreaktoren immense Probleme verursachen. Es war also keine leichte Aufgabe, festzustellen, was mit Alloy 617 über einen langen Zeitraum bei einer bestimmten Temperatur passiert, und nicht zu ignorieren.

Sobald die Tests mit dem neuen Material abgeschlossen waren, dauerte es 3 Jahre um den Abstimmungsprozess des Kodex zu überwinden. Die endgültige Genehmigung erfolgte im Herbst 2019.

Es ist eine großartige Ergänzung für Ingenieure, die Hochtemperatur-Kernkraftwerke bauen möchten, da das neue Material einen erweiterten Betriebsbereich bietet. Das neu qualifizierte Material kann bei der Planung und Konstruktion von Temperaturen bis zu verwendet werden 950 Grad Celsius (1.750 Grad Fahrenheit), die die Bildung neuer Hochtemperaturkonzepte ermöglichen könnten.


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