Načrtovanje in razvoj DT-procesiranih Fe-Al zlitin s samotvornimi preprekami za prepustnost vodika za najzahtevnejša okolja
Oznaka in naziv projekta
J2-4440 Načrtovanje in razvoj DT-procesiranih Fe-Al zlitin s samotvornimi preprekami za prepustnost vodika za najzahtevnejša okolja
J2-4440 Formation and Design of AM-processed Fe-Al alloys with self-forming Hydrogen Permeation Barriers for the harshest of environments
Logotipi ARRS in drugih sofinancerjev
Projektna skupina
Vodja projekta: Janez Zavašnik
Sodelujoče raziskovalne organizacije:
Inštitut za kovinske materiale in tehnologije
Sestava projektne skupine:
IJS: doc. dr. Janez Zavašnik, Andreja Šestan, dr. Vasyl Shvalya, prof. dr. Uroš Cvelbar, Martin Košiček, Dr. Vincenc Nemanič, Marko Žumer, dr. Sabina Markelj
Inštitut za kovinske materiale in tehnologije: dr. Barbara Šetina Batič
Vsebinski opis projekta
Primarni cilj projekta je načrtovanje in izvedba gradientne Fe-Al zlitine visoke trdnosti, odporne na visokotemperaturno oksidacijo, in sposobne samopasivacije s površinskimi, za vodik samozapornimi plastmi. Z nadzorovano oksidacijo pri visokih temperaturah in zmožnostjo zmanjšanja korozije in vodikove krhkosti je mogoče takšne materiale natančno prilagoditi za delovanje v zahtevnih okoljih vse do 1000 °C. V okviru projekta združujemo več posebnosti Fe-Al sistema v laminirani samopasiviziran kompozit, s katerim lahko rešimo trenutne izzive na področju materialov, ki preprečujejo ekonomsko izrabo fuzijske energije.
Osnovni podatki sofinanciranja so dostopni na spletni strani SICRIS.
Faze projekta in opis njihove realizacije
1. Faza Fe-Al intermetalnih spojin procesirane z DT: raziskave, optimizacija in testiranje (testni vzorci Fe-Al zlitine z znanimi mehanskimi lastnostmi pri povišanih temperaturah, eksperimentalni numerični podatki o mehanskih lastnostih novih Fe-Al zlitin)
2. Faza Nastanek in analiza zaščitnih tankih plasti (numerični podatki o vplivu legiranja in DT-procesiranja Fe-Al na kemijo in fazno sestavo začlitnih oksidnih plasti, temeljni vpogled v procese nastajanja in faze transformacije zaščitnih oksidnih plasti na atomskem nivoju)
3. Faza Prepustnost vodika zaščitnih plasti, bogatih z aluminijem (osnovni podatki o prepustnosti vodika zlitin na onovi Fe-Al in oksidnih plasti, eksperimentalni podatki o permeaciji vodika amorfnih in kristaliničnih aluminijevo oksidnih plasti, vpogled v dve procesni metodi)
4. Faza Fe-Al zlitine kot materiali v posrednem stiku s plazmo, ki so relevantni za fuzijo (osnovni podatki o Fe-Al zlitinah pod obsevanjem, DT-procesirani materiali z izboljšanimi lastnostmi, ki se navezujejo na zadrževanje H in izboljšano odpornost na vodik)
5. Faza Upravljanje in razširjanje rezultatov ter njihovo izkoriščanje (spletna stran, letno poročilo o napredku projekta, ki vključuje razširjanje, komunikacijo in uporabo rezultatov)