Главная / Новости / Отрасли ТЭК / Ученые Пермского Политеха изучили воздействие водорода на сплавы

Новости


11:32, 5 Февраля 24
Нефтегазовая Россия Приволжский ФО
Ученые Пермского Политеха изучили воздействие водорода на сплавы

Ученые Пермского Политеха изучили воздействие водорода на сплавы Водород – самый распространенный элемент в природе с уникальными свойствами. Например, в металлургии его применяют для плавления и сваривания тугоплавких металлов. Но с другой стороны, воздействие водорода способно резко уменьшить пластичность и прочность сплава, причем негативный эффект может появиться даже от малого количества.

Ученые ПНИПУ исследовали, как водород воздействует на коррозионностойкие сплавы и сплавы цветных металлов. Результаты позволят определить условия преждевременного износа деталей, в том числе во время их обработки. Это повысит надежность оборудования, рассчитанного на огромные нагрузки, например, в машино-, авиа- и ракетостроении. 
 
Металлы и сплавы под действием водорода изменяют свои свойства, и у некоторых из них даже небольшое содержание водорода приводит к снижению вязкости или пластичности, то есть к охрупчиванию и возможному образованию микротрещин. Изучение этого процесса на практике имеет огромное значение.
 
Существует классификация водородного охрупчивания, по которой его делят на три вида. Первый, когда металл или сплав насыщается водородом из окружающей газовой среды (например, нефтяное оборудование находится под открытым небом на территории с высокой влажностью воздуха). Второй, когда водород попадает в металл во время сварки, литья и затвердевания или в процессе коррозии. И третий – водород проникает через металл и вступает в химическую реакцию с элементами сплава, этот процесс называется реакционным охрупчиванием. 
 
Первые два вида ускоряются при внешнем механическом воздействии на сплав, а последний подразумевает образование новой фазы внутри самого металла. Изучение этого процесса важно, потому что воздействие водорода может привести к значительным повреждениям даже без внешнего воздействия, когда оборудование «просто стоит».
 
Ученые Пермского Политеха изучили возможности водородного охрупчивания коррозионностойких сплавов и сплавов цветных металлов без проведения операций над их структурой (отжига, закалки и пр.), то есть в состоянии поставки.
 
Политехники взяли образцы самых популярных в промышленности сплавов. На основе железа, например, изготавливают детали, работающие при повышенных температурах. Из медных сплавов делают гайки, болты, шестеренки, зубчатые колеса, а на основе алюминия – детали для силовых элементов конструкций самолетов и кузовов автомобилей. Титановые сплавы, благодаря уникальному сочетанию свойств, также активно используются в различных сферах.
 
Исследователи выбрали способ насыщения водородом из окружающей среды. Отшлифованные образцы сплавов поместили в стеклянную емкость, заполненную водородом, и выдерживали их в течение 1500-1600 часов с периодическим контролем микротвердости.  
 
– Этот показатель является косвенным признаком наводораживания сплавов, по которому можно оценить воздействие водорода на металл. Результаты исследования показали, что микротвердость всех образцов либо увеличивалась, либо уменьшалась. Например, показатель образцов на основе железа и титана несколько увеличился, это значит, что началось водородное охрупчивание. При этом микротвердость образцов на основе меди и алюминия уменьшилась, то есть водород при комнатной температуре оказал на сплавы размягчающее воздействие, – рассказывает магистрант кафедры химических технологий ПНИПУ Анастасия Молоканова.
 
– В итоге мы пришли к выводу, что чем выше исходная микротвердость сплава, тем больше она будет меняться в ходе наводораживания. Медь и алюминий, обладающие небольшой микротвердостью, показали размягчение, а сплавы с большей микротвердостью, основу которых составляет железо и титан, показали ее увеличение, что связано с большей восприимчивостью к водороду их состава и структуры, – объясняет доцент кафедры химических технологий ПНИПУ Дмитрий Саулин.
 
Ученые Пермского Политеха изучили влияние водорода на характер изменения свойств сплавов, широко применяемых в промышленности. Это позволит учитывать изменения свойств материалов при проектировании узлов машин и механизмов, работающих в водородсодержащих средах, например в ходе развития водородной энергетики.


Все новости за сегодня (50)
15:13, 19 Декабря 25

«Росатом» запустил свой первый электрозарядный комплекс в Новосибирске

дальше..
15:11, 19 Декабря 25

МЭС Центра оснастили главную подстанцию города Вязники цифровыми регистраторами аварийных событий

дальше..
15:02, 19 Декабря 25

«Росатом» планирует построить в Эфиопии АЭС большой мощности

дальше..
14:17, 19 Декабря 25

МЭС Востока обследовали с воздуха 1500 км магистральных ЛЭП в Приамурье

дальше..
14:10, 19 Декабря 25

В селе Уйское Челябинской области подключено к газоснабжению здание семенной инспекции

дальше..
14:07, 19 Декабря 25

Жигулевская ГЭС вручила современное оборудование Тольяттинскому госуниверситету

дальше..
13:40, 19 Декабря 25

На Камчатке поставлены под напряжение энергообъекты туристического кластера «Три вулкана»

дальше..
13:37, 19 Декабря 25

В Удмуртии электрифицирована крупная молочная ферма

дальше..
13:30, 19 Декабря 25

В России проходят двухдневные учения по обеспечению устойчивой работы объектов ТЭК в осенне-зимний период

дальше..
13:27, 19 Декабря 25

РусГидро выплатило 213,9 млн рублей купонного дохода по биржевым облигациям

дальше..
13:24, 19 Декабря 25

В Омской области повышена надежность газоснабжения трех северных районов

дальше..
13:17, 19 Декабря 25

«Россети Тюмень» приняли в эксплуатацию часть энергообъектов города Пыть-Яха в ХМАО-Югре

дальше..
13:03, 19 Декабря 25

Кольская АЭС досрочно выполнила годовое задание ФАС России по выработке электроэнергии

дальше..
12:59, 19 Декабря 25

Ростех и красноярские ученые договорились о создании электронных устройств на основе биологических молекул

дальше..
12:55, 19 Декабря 25

В Ульяновской области газифицировано село Ореховка

дальше..
12:43, 19 Декабря 25

Верхне-Туломская ГЭС произвела миллиард киловатт-часов с начала 2025 года

дальше..
12:18, 19 Декабря 25

На стройплощадке Смоленской АЭС-2 прошла первая проверка системы управления охраной труда

дальше..
12:15, 19 Декабря 25

«Транснефть – Западная Сибирь» поддерживает эксплуатационную надежность производственной инфраструктуры

дальше..
08:25, 19 Декабря 25

ДРСК фиксирует рост энергопотребления в Амурской области

дальше..
08:22, 19 Декабря 25

В Удомле при поддержке «Росатома» расширена сеть цифровых остановок

дальше..
08:19, 19 Декабря 25

«Газпром инвест» выпустил в водоемы России 4,6 млн мальков редких и ценных видов рыб

дальше..
08:16, 19 Декабря 25

«Восточный Порт» стал победителем региональной премии «Бизнес у моря»

дальше..
08:04, 19 Декабря 25

Бийская ТЭЦ реконструирует турбинное оборудование

дальше..
07:59, 19 Декабря 25

В Николаевском районе Ульяновской области построен межпоселковый газопровод

дальше..
07:56, 19 Декабря 25

Богучанская ГЭС подарила жителям Кодинска новогоднее настроение

дальше..
07:52, 19 Декабря 25

Коммунальщики Алтайского края 
модернизировали котельные военного городка

дальше..
07:48, 19 Декабря 25

Учитель из Заречного стала лучшим преподавателем физики в городах расположения АЭС

дальше..
07:00, 19 Декабря 25

РусГидро применяет ИИ в двух основных направлениях: корпоративном и производственном

дальше..
06:41, 19 Декабря 25

«Росатом» представил передовые решения на VII Арабском атомном форуме в Иордании

дальше..
06:38, 19 Декабря 25

В Косино-Ухтомском районе Москвы реконструирован газопровод низкого давления

дальше..
06:25, 19 Декабря 25

В Губкинском университете разработали тренажер оператора телеуправляемого подводного аппарата

дальше..
04:41, 19 Декабря 25

На атомный ледокол «Ленинград» установили главные элементы вспомогательной котельной установки

дальше..
04:39, 19 Декабря 25

В Удмуртии введен в эксплуатацию межпоселковый газопровод в Вавожском районе

дальше..
04:36, 19 Декабря 25

В МИФИ разработали эффективный способ шумоподавления в голографии

дальше..
04:33, 19 Декабря 25

Мосэнергосбыт «озеленил» энергоснабжение офисов Газпромбанка на 2026 год

дальше..
03:54, 19 Декабря 25

«Росатом» открыл научно-исследовательский центр по разработке стекловолокна и композитов

дальше..
03:48, 19 Декабря 25

Ростех развивает программу трудоустройства ветеранов СВО на оборонных предприятиях

дальше..
03:45, 19 Декабря 25

В Челябинской области подключена к газу котельная в селе Варламово

дальше..
03:42, 19 Декабря 25

«Роснефть» наградила призеров марафона ИТ

дальше..
03:31, 19 Декабря 25

На Южном Урале завершился XIV сезон Кубка «НОВАТЭК» по мини-футболу

дальше..
03:15, 19 Декабря 25

Самый мощный российский квантовый компьютер достиг 70 кубитов

дальше..
03:13, 19 Декабря 25

В Чувашии газифицированы первые домовладения в поселке Ясная Поляна

дальше..
03:09, 19 Декабря 25

МЭС Северо-Запада смонтировали цифровые защиты на подстанции 220 кВ «Печора» в Республике Коми

дальше..
03:01, 19 Декабря 25

Системный оператор оценит решения по строительству гидрогенерации

дальше..
02:57, 19 Декабря 25

В Воронежской области переведен на постоянное горение Вечный огонь в поселке Хохольский

дальше..
02:52, 19 Декабря 25

«КазТрансОйл» и «Транснефть» подписали договор о транспортировке казахстанской нефти на 2026 год

дальше..
02:31, 19 Декабря 25

Энергосистемы России и Монголии работают в параллельном режиме

дальше..
02:28, 19 Декабря 25

«Крымэнерго» увеличило в 1,6 раза мощность подстанции «Николаевка» в Симферопольском районе

дальше..
02:25, 19 Декабря 25

В МЭИ создали перспективный катод для электронного микроскопа нового поколения

дальше..
02:20, 19 Декабря 25

«Газпром» и китайская компания CNPC утвердили межкорпоративные стандарты по освоению метаноугольных месторождений

дальше..
 

Поздравляем!
Учитель из Заречного стала лучшим преподавателем физики в городах расположения АЭС Учитель из Заречного стала лучшим преподавателем физики в городах расположения АЭС

Учитель средней общеобразовательной школы №3 города-спутника Белоярской АЭС – Заречного победила в конкурсе «Учитель для Росатома. Физики». Елена Ставыщенко вошла в десятку лучших педагогов 10-11 классов городов присутствия АЭС. В награду она получит денежный грант.



О проекте Размещение рекламы на портале Баннеры и логотипы "Energyland.info"
Яндекс цитирования         Яндекс.Метрика