| vrijdag 16 september 2011 14:03 |    |
Wolfraam geschikt voor extreme warmtebelasting
Het Energieonderzoek Centrum Nederland (ECN) ontwikkelt, in opdracht van Nuclear Research and consultancy Group (NRG), een extreem thermo-shock bestendig materiaal voor Kernfusietoepassingen.
Wolfraam dat optimaal blijft tijdens extreme warmtebelasting, zonder dat het materiaal zijn goede eigenschappen verliest? Dat kan. ECN Engineering & Services heeft een spuitgiettechnologie proces, een poedermetallurgische variant, ontwikkeld voor de productie van wolfraam, dat onder extreme warmtebelastingen superieure eigenschappen vertoond. Het materiaal is Yttria gedoteerd. Testen bij een geabsorbeerd vermogen van 1.13 GW/m2 gedurende 1000 cycles van 1 ms leiden niet tot scheurvorming, in tegenstelling tot conventioneel materiaal. Met name zijn de ductiliteit, de buigsterkte en de hardheid van het materiaal geoptimaliseerd.
Dit materiaal is speciaal ontwikkeld voor kernfusietoepassing, maar is ook zeer geschikt voor tal van andere hoge temperatuur- en afschermingstoepassingen.
De unieke eigenschappen van het verkregen materiaal zijn voor een groot gedeelte bepaald door het gebruik van de spuitgiettechnologie. Het materiaal is zeer homogeen en vertoont een fijne microstructuur, dezelfde in 3 dimensies, in tegenstelling tot de richtingsafhankelijkheid van conventioneel materiaal. Het materiaal vertoont dan ook geen recrystallisatie tussen 1200-1440 °C, maar is stabiel tot ruim boven 2000 °C.
De technologie is zeer geschikt voor het toepassen van een breed scala aan doteringen en het ontwikkelen van legeringen, beide de sleutel voor het ontwikkelen van nieuwe materialen.
Het spuitgietproces is een technologie met onbeperkte vormvrijheid, waardoor machinale bewerking kan worden voorkomen. In geval van wolfraam is dit zowel kostentechnisch als qua performance relevant.
Probleemoplosser pur sang
Engineering & Services is de technische ondersteunings- en ontwikkelingsgroep van ECN. Deze groep ontwerpt, realiseert en instrumenteert experimentele installaties, prototypes en hightech componenten. Deze groep ondersteunt niet alleen ECN maar ook andere innovatieve instellingen en bedrijven. Het is de probleemoplosser pur sang voor grensverleggende technologie.