Forberedelse til brintøkonomien

I en verden først, University of Sydney forskere har fundet beviser for, hvordan brint forårsager skørhed af stål. Når brint bevæger sig ind i stål, det får metallet til at blive skørt, fører til katastrofale fiaskoer. Dette har været en af ​​de store udfordringer i at bevæge sig mod en grønnere, brintdrevet fremtid, hvor ståltanke og rørledninger er væsentlige komponenter, der skal kunne overleve i rene brintmiljøer.

Udgivet i Videnskab , forskerne fandt, at brint ophobes ved mikrostrukturer kaldet dislokationer og ved grænserne mellem de enkelte krystaller, der udgør stålet.

Denne ophobning svækker stålet langs disse funktioner, fører til skørhed.

Forskerne fandt også det første direkte bevis på, at klynger af niobcarbid i stålfældet brint på en sådan måde, at det ikke let kan bevæge sig til dislokationerne og krystalgrænserne for at forårsage skrøbelighed. Denne effekt har potentiale til at blive brugt til at designe stål, der kan modstå skørhed.

Ledende forsker Dr. Yi-Sheng Chen fra Australian Center for Microscopy and Microanalysis og Fakultet for Ingeniørvidenskab ved University of Sydney sagde, at disse resultater var et vigtigt skridt til at finde en sikker løsning til at producere, opbevare og transportere brint.

"Disse resultater er afgørende for at designe skørhedsbestandigt stål; karbiderne tilbyder en løsning til at sikre, at højstyrkestål ikke er tilbøjelige til tidlig brud og reduceret sejhed i nærvær af brint, " sagde Dr. Chen.

Seniorforfatter professor Julie Cairney fra Australian Center for Microscopy and Microanalysis og Fakultet for Ingeniørvidenskab ved University of Sydney sagde, at disse resultater var et positivt skridt hen imod implementering af rene brændstoffer.

"Brint er en brændstofkilde med lavt kulstofindhold, som potentielt kan erstatte fossile brændstoffer. Men der er udfordringer med brugen af ​​stål, verdens vigtigste ingeniørmateriale, at opbevare og transportere det sikkert. Denne forskning giver os nøgleindsigt i, hvordan vi muligvis kan forbedre denne situation, "Sagde professor Cairney.

Arbejder i partnerskab med CITIC Metal, forskerne var i stand til direkte at observere brint ved mikrostrukturer i stål takket være Microscopy Australias avancerede specialdesignede kryogene atomsondemikroskop.