Nad ogniotrwałym materiałem, który przetrwa ekstremalne warunki panujące w elektrowniach jądrowych i może znaleźć zastosowanie w przemyśle kosmicznym, pracuje międzynarodowy zespół naukowców z udziałem badacza z Politechniki Warszawskiej.
Jak poinformowała uczelnia na stronie internetowej, nanokrystaliczny stop W-Ta-Cr-V-Hf naukowcy opisali w „Nature Communications” (DOI: 10.1038/s41467-023-38000-y). Jednym z autorów jest dr hab. inż. Jan Wróbel z Wydziału Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej.
Stop „jest ogniotrwały i – podobnie jak wcześniej przez nas badany W-Ta-Cr-V – wybitnie odporny na promieniowanie. W porównaniu poprzednikiem charakteryzuje się jednak wyraźnie lepszą stabilnością mikrostrukturalną, wynikającą z dużej gęstości stabilnych granic ziaren, złożoności chemicznej oraz obniżenia temperatury, w której pojawiają się w stopie kruche fazy międzymetaliczne” – wyjaśnia dr hab. inż. Jan Wróbel.
Naukowiec uczestniczył w prowadzeniu symulacji komputerowych, na podstawie których zaprojektowano nowy stop. Prace oparto na mechanice kwantowej i połączono z metodami statystycznymi, które polski badacz wykorzystuje do projektowania wieloskładnikowych stopów metali.
Nad publikacją pracowali naukowcy z Los Alamos National Laboratory, Oak Ridge National Laboratory, Argonne National Laboratory oraz z uniwersytetów: Wisconsin-Madison, Clemson, Oxford, Middle East Technical University w Ankarze. Badacze z Oxfordu i Politechniki Warszawskiej realizowali swoje prace w ramach europejskiego projektu EUROfusion.
Zespół planuje dalszą optymalizację składu stopu. Naukowcy szukają alternatywy dla czystego wolframu do zastosowania w diwertorze – najbardziej wymagającym elemencie konstrukcyjnym reaktorów syntezy termojądrowej.
Źródło: www.naukawpolsce.pl, fot. Public Domain Pictures
