09:37, 5 Октября 23
Нефтегазовая Россия Приволжский ФО
В Пермском Политехе изучают влияние коррозии на жаропрочные сплавы
 Разработка передовых газотурбинных устройств в России предполагает внедрение водородных технологий и использование обогащенного водородом газотурбинного топлива. Этот газ содержит почти в три раза больше энергии, чем ископаемое топливо, поэтому для выполнения какой-либо работы его требуется гораздо меньше.
Однако при взаимодействии многих материалов с водородом происходит процесс разрушения – водородная коррозия, которая приводит к снижению механических свойств металла – прочности и пластичности.
Ученые Пермского Политеха сообщают, что материалы на основе никеля имеют достаточно высокую стойкость к водороду, как при обычных, так и при повышенных температурах. Политехники изучили, как ведет себя монокристаллические никелевые сплавы под воздействием водородсодержащей атмосферы и высокой температуры. Исследование будет полезно при разработке газотурбинных установок, которые используются в качестве источника энергии во многих областях промышленности, например, в нефтегазовой, автомобильной, авиационной и энергетической.
Водородная коррозия заключается в реакции между водородом и углеродом стали, в результате которой могут появляться трещины и вздутия. Больше всего такому процессу подвержены сталь, медь и серебро. Возникновение коррозии сплавов зависит от многих факторов – температура, давление, микроструктура, химический состав, наличие напряжений в сплавах. Поэтому важно учитывать данные показатели при различных испытаниях сплава, чтобы в дальнейшем предотвратить процесс разрушения изделия.
Аустенитные хромо-никелевые стали более устойчивы к разрушению и не подвергаются водородной коррозии даже при высокой температуре и давлении водорода. Это обуславливает их выбор как отличное покрытие для газотурбинных установок. Однако поведение таких сталей в водородсодержащей среде до конца не изучено.
Ученые Пермского Политеха в ходе работы исследовали четыре образца никелевого сплава, которые подвергали различным процессам гидрирования (насыщения водородом). Перед тем, как образец сплава испытали водородом, политехники изучили его в чистом виде. Далее тестировали образцы при 850℃ в среде чистого аргонного газа, в среде с 35% содержания аргона и 65% водорода и наконец, в среде 100% водорода.
– Процесс гидрирования образцов монокристаллического сплава осуществляли следующим образом. Образцы жаропрочных сплавов загружали в трубчатую печь, затем проводили продувку инертным газом или водородом в течение 15 минут для полного удаления воздуха из зоны реакции. При заданном расходе водорода или водородсодержащего газа осуществляли нагрев до требуемой температуры и выдержку в течение заданного времени. После этого нагрев выключали и охлаждали образцы сплавов до температуры атмосферы, – объясняет профессор кафедры химических технологий, доктор технических наук ПНИПУ Владимир Пойлов.
В ходе испытаний ученые выяснили, что водородсодержащие газы при высоких температурах приводят к образованию отложений различной структуры и состава на поверхности сплава. При низком содержании кислорода образуется плотный микроструктурный оксидный слой, богатый кобальтом и никелем. В атмосфере, содержащей 65% водорода, на поверхности формируется слой с высоким содержанием алюминия в составе. При 100%-ной атмосфере водорода на поверхности сплава образовываются наросты.
Чтобы эффективно определить, какое количество водорода содержится в образцах, ученые провели их термический анализ. Так как при достижении температуры плавления происходит удаление водорода из сплава, то по измененной массе можно определить, сколько водорода принимает никелевый сплав при гидрировании. Для этого образцы до и после испытаний нагревали до температуры 1600°C со скоростью нагрева 20°C/мин. Было выяснено, что количество поглощенного водорода составляет от 0,08 до 0,14%, что является допустимым количеством газа в сплаве. Большее насыщение водородом может разрушительно влиять на материал.
Данные, полученные в ходе исследования, подтверждают оптимальность использования никелевых сплавов в водородосодержащей среде. Их применение в качестве основного материала или покрытия для газотурбинных установок перспективно и эффективно. Работа ученых Пермского Политеха значительно повлияет на качество разработки новых композиций сплавов, устойчивых к водородной коррозии. Это позволит улучшить технические и экономические характеристики эксплуатации газотурбинных установок.
Все новости за сегодня (50)
14:54, 19 Января 26
 FESCO включила заход в порт Циньчжоу на сервисе FCDL-1 между Владивостоком и Китаем
дальше..
|
 |
14:23, 19 Января 26
 Юбилейный чемпионат REASkills-2026 пройдёт в пяти городах России
дальше..
|
|
14:19, 19 Января 26
 Тюменские ученые применили инновационный способ прогнозирования свойств нефтегазовых залежей
дальше..
|
|
14:16, 19 Января 26
 РусГидро выплатило 213,9 млн рублей купонного дохода по биржевым облигациям
дальше..
|
|
14:11, 19 Января 26
 «Россети» обеспечили мощностью новые корпуса Уральского федерального университета
дальше..
|
|
12:55, 19 Января 26
 Электросети курортов Карачаево-Черкесии выдержали кратный рост нагрузки
дальше..
|
|
12:51, 19 Января 26
 Более 25 тысяч школьников приняли участие во Всероссийской программе экологических уроков «Вторая жизнь пластика» в 2025 году
дальше..
|
|
12:32, 19 Января 26
 В 2026 году Мособлгаз газифицирует 70 населенных пунктов по губернаторской программе
дальше..
|
|
12:27, 19 Января 26
 «Ингушэнерго» заменило провод на ЛЭП в селе Гази-Юрт
дальше..
|
|
12:19, 19 Января 26
 Разработаны решения для газомазутного энергоблока на суперсверхкритические параметры пара
дальше..
|
|
12:18, 19 Января 26
 ОЭЗ «Технополис Москва» развивает инфраструктуру
дальше..
|
|
12:11, 19 Января 26
 С начала 2026 года регионы Сибири обновляют рекорды потребления электрической мощности
дальше..
|
|
11:38, 19 Января 26
 Калининскую АЭС и её объекты в 2025 году посетили более 7 тысяч человек
дальше..
|
|
11:34, 19 Января 26
На Ивановской ТЭЦ-3 реконструирован газорегуляторный пункт
дальше..
|
|
11:26, 19 Января 26
 Ядерный бункер в Великобритании может упасть в море из-за эрозии побережья
дальше..
|
|
10:59, 19 Января 26
 В Сосновом Бору при поддержке «Росэнергоатома» благоустроен городской парк «Белые пески»
дальше..
|
|
10:49, 19 Января 26
 На Кольской АЭС состоялось первое в 2026 году профориентационное мероприятие для школьников
дальше..
|
|
10:17, 19 Января 26
 Регионы России бьют рекорды потребления мощности на фоне холодной погоды
дальше..
|
|
10:12, 19 Января 26
 «РТ-Техприемка» и Институт физики атмосферы РАН создадут беспилотные комплексы для экомониторинга
дальше..
|
|
10:09, 19 Января 26
 «Пензаэнерго» узаконило более 151 тысячи подвесов оптоволокна на опорах ЛЭП
дальше..
|
|
08:32, 19 Января 26
 Министр энергетики Казахстана раскритиковал темпы модернизации ТЭЦ-3 в Алматы
дальше..
|
|
08:27, 19 Января 26
 В Москве началась ежегодная проверка газового оборудования в жилых домах
дальше..
|
|
07:42, 19 Января 26
 «Россети Московский регион» обеспечили электроэнергией автозаправочные станции в Павлово-Посадском городском округе
дальше..
|
|
07:38, 19 Января 26
 «МОЭК» использует тепло для утилизации снега на собственной снегоплавильной станции
дальше..
|
|
07:20, 19 Января 26
 Московские предприятия нарастили производство машин и оборудования
дальше..
|
|
07:18, 19 Января 26
 Недропользователи Казахстана будут перечислять средства на науку напрямую в республиканский бюджет
дальше..
|
|
07:12, 19 Января 26
 Столичный производитель обеспечил электроустановочной продукцией более 40 домов по программе реновации в 2025 году
дальше..
|
|
07:08, 19 Января 26
 Ученые Пермского Политеха создали универсального робота для диагностики и ремонта труб любого диаметра
дальше..
|
|
07:04, 19 Января 26
 Новый резидент ТОР «Забайкалье» запустит производство износостойких материалов для промышленности в 2027 году
дальше..
|
|
06:59, 19 Января 26
 «Красный котельщик» ввел в эксплуатацию электромостовой кран грузоподъемностью 50 тонн
дальше..
|
|
06:57, 19 Января 26
 Казахстан перестанет быть энергодефицитной страной в 2027 году
дальше..
|
|
06:55, 19 Января 26
 «Газпром трансгаз Ухта» передал очередную партию техники для нужд СВО
дальше..
|
|
06:52, 19 Января 26
 Кемеровские элекстростанции СГК не снижали производственную нагрузку в период НМУ-1
дальше..
|
|
06:13, 19 Января 26
 МЭС Сибири получили 62 единицы новой спецтехники высокой проходимости
дальше..
|
|
06:03, 19 Января 26
 После крушения танкеров в Керченском проливе собрано более 185 тысяч тонн загрязнённого грунта
дальше..
|
|
05:53, 19 Января 26
 В Казахстане вводится обязательная цифровая маркировка моторных масел
дальше..
|
|
05:50, 19 Января 26
 Ростовская область создает мобильный резерв генерирующих мощностей
дальше..
|
|
05:39, 19 Января 26
 На Южную тепловую станцию Рубцовска доставлены дополнительные объемы мазута
дальше..
|
|
05:31, 19 Января 26
 МАГАТЭ обновило стратегию рекультивации объектов уранового наследия в Центральной Азии
дальше..
|
|
04:48, 19 Января 26
 В Санкт-Петербурге в 2025 году просканировано 19 км трубопроводов с помощью роботов
дальше..
|
|
04:44, 19 Января 26
 «Россети Центр» электрифицировали 31 объект здравоохранения в Курской области
дальше..
|
|
04:40, 19 Января 26
 На Багаевском гидроузле в Ростовской области завершен первый этап дноуглубительных работ
дальше..
|
|
04:19, 19 Января 26
 В ЯНАО при поддержке СИБУРа создана мастерская по переработке пластика
дальше..
|
|
04:12, 19 Января 26
 Модифицированная установка штангового насоса позволит увеличить добычу нефти на Ярегском месторождении
дальше..
|
|
04:05, 19 Января 26
 На Солнце произошла первая в 2026 году вспышка высшего балла X
дальше..
|
|
03:58, 19 Января 26
 КазТрансОйл зафиксировал рекордный объём прокачки казахстанской нефти за последние семь лет
дальше..
|
|
03:51, 19 Января 26
 «Мособлэнерго» отремонтировало кабельную ЛЭП в Электростали
дальше..
|
|
03:44, 19 Января 26
 По итогам 2025 года общий прогресс строительства Амурского ГХК достиг 92%
дальше..
|
|
03:39, 19 Января 26
 «Газпром трансгаз Ухта» протестировал предсерийный образец нового автокрана
дальше..
|
|
03:35, 19 Января 26
 В Москве рядом с ТЭЦ-11 установлен зарядный хаб для электромобилей
дальше..
|
|
|
|
|
 «Сахаэнерго» отмечает 25-летие
16 января отмечает 25-летие АО «Сахаэнерго» (дочернее общество ПАО «Якутскэнерго», входит в группу РусГидро), созданное с целью обеспечения надежного электроснабжения отдаленных и труднодоступных населенных пунктов северных и арктических районов Республики Саха (Якутия).
|
