Пресс-релизы // » Добавить пресс-релиз

Учёные из Тольятти доказали: водород не делает сталь хрупкой

Тольяттинские учёные доказали: разрушения под действием водорода и в результате классического низкотемпературного охрупчивания принципиально отличаются друг от друга.
Хрупкое разрушение металлов – коварное физическое явление. Оно не сопровождается внешней деформацией и изменением формы, поэтому начало хрупкого разрушения по внешним признакам обнаружить тяжело. Водородная хрупкость металлов – одна из разновидностей опасного хрупкого разрушения, вызывающая ухудшение механических свойств и приводящая к внезапным отказам металлических компонентов. Падению прочности и пластичности под воздействием водорода подвержены большинство конструкционных металлов и сплавов, взаимодействующих с ним.
– В настоящий момент истинный механизм водородной хрупкости остается неизвестным. В научном сообществе на этот счет существует два принципиально разных мнения. Согласно одной точке зрения, водород провоцирует хрупкое разрушение. Такое же разрушение происходит, например, когда металл становится хрупким под действием низких температур, – поясняет Евгений Мерсон. – Есть и противоположное мнение: на самом деле водород в микрообъеме не охрупчивает, а наоборот пластифицирует материал, и на микроскопическом уровне рост трещин с участием водорода происходит, скорее, по вязкому механизму.
В связи с этим тольяттинские учёные выдвинули гипотезу: если при низких температурах без насыщения материала водородом и после насыщения, приводящего к водородной хрупкости, механизм разрушения образцов одинаковый, то поверхность разрушения и путь трещин относительно микроструктуры стали в этих двух случаях должны также иметь одинаковые признаки.
– Чтобы это проверить мы взяли образцы чистого железа, сплава железо-кремний (Fe-2.5%Si) и низкоуглеродистой стали. Каждый образец растягивали в разрывной машине и одновременно насыщали водородом, под действием которого на поверхности начинали расти трещины. Затем эти же образцы быстро доламывали в жидком азоте, провоцируя истинно хрупкое разрушение. В финале эксперимента исследовали поверхности разрушения образцов с применением нашей уникальной методики количественного фрактографического анализа, – рассказал Евгений Мерсон.
В итоге сотрудники НИИПТ ТГУ установили, а также количественно и качественно подтвердили: участки поверхности разрушения, образованные под действием водорода и в результате классического низкотемпературного охрупчивания, принципиально отличаются друг от друга. «В дальнейших наших исследованиях мы попытаемся проверить, действительно ли водород стимулирует вязкое разрушение металла», – добавляет Евгений Мерсон.
Разработка сталей, устойчивых к водородной хрупкости, актуальна для всех сфер, где они используются в конструкционных решениях и подвержены исключительно высокому риску разрушения под действием водородосодержащих сред.
В первую очередь, это активно развивающаяся водородная энергетика с разработкой установок генерации водорода, а также технологий и оборудования для хранения и использования водорода для распределённой и автономной энергетики. Именно этим занимаются участники консорциума «Водородная энергетика», инициированного Тольяттинским госуниверситетом, которые объединились с целью ускорения вывода на рынок инновационных продуктов на базе водородных технологий.
Стоит подчеркнуть, что водородная тематика является одной из ключевых для НОЦ мирового уровня «Инженерия будущего», в частности с участием ТГУ реализуется проект по «Долгосрочному хранению водорода для альтернативной энергетики».
Добавим, что результаты исследования водородной хрупкости учёными опорного ТГУ также пригодятся в нефтегазовой, химической и атомной отраслях промышленности. Данные эксперимента в перспективе могут быть использованы при разработке физико-математических моделей для расчёта долговечности стальных изделий, работающих в условиях риска развития водородной хрупкости, а также при разработке сталей устойчивых к водородной хрупкости.
Наряду с вопросами получения водорода, насыщения им жидкого носителя, технологии хранения и транспортировки, дальнейшего выделения из жидкого носителя с получением энергии, необходимо на каждом этапе решать вопросы материаловедческого характера, в том числе обеспечивая защиту от так называемой «водородной хрупкости». В этих вопросах ТГУ имеет весьма высокие компетенции. Работы под руководством доктора технических наук, заслуженного деятеля науки и техники РСФСР, академика Инженерной Академии СССР Михаила Ароновича Криштала велись с 1980-х годов и продолжают идти под руководством профессоров опорного вуза Михаила Выбойщика, Дмитрия Мерсона и Михаила Криштала, ректора ТГУ.
Исследование проведено при грантовой поддержке Российского научного фонда. Эксперимент описан в статье, опубликованной в высокорейтинговом научном журнале Materials Science and Engineering: A (входит в перечень Q1).

Контактное лицо: Мишина Ирина Александровна
Компания: Тольяттинский государственный университет
Добавлен: 15:31, 06.08.2021 Количество просмотров: 702
Страна: Россия


Студенты ХГУ продлили жизнь игрушкам, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 05:05, 17.01.2025, Россия394
Студенты инженерно-технологического института Хакасского госуниверситета провели социально-экологическую акцию для дошколят Абакана и Черногорска.


Корпоративная программа повышения управленческих компетенций ЕДИНОГО ЦУПИС признана прорывом года, ЕДИНЫЙ ЦУПИС (НКО "Мобильная карта"), 04:58, 17.01.2025, Россия398
Корпоративная программа повышения управленческих компетенций People Management ЕДИНОГО ЦУПИС стала победителем в номинации «Прорыв года» премии «Эффективное образование». Награда является отражением вклада компании в образовательный процесс персонала.


Студенты ХГУ выбрали самый вкусный помидор, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 04:54, 17.01.2025, Россия396
Будущие агрономы из института менеджмента, экономики и агротехнологий, а также сельскохозяйственного колледжа ХГУ на один день стали дегустаторами овощей, которые используются в повседневном рационе. Вкусные занятия прошли на форуме-выставке достижений обучающихся.


Грантовая поддержка научных проектов ХГУ возросла в 21 раз, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 04:52, 17.01.2025, Россия60
Правительство Хакасии поддерживает исследовательскую деятельность учёных ХГУ им. Н.Ф. Катанова с помощью региональных мер. С 2018 по 2023 годы общее финансирование на эти цели из республиканского бюджета увеличилось в несколько раз, а грантовая поддержка проектов возросла в 21 раз.


Нейрохирурги Института Вельтищева освоили метод глубокой стимуляции структур головного мозга у детей с неконтролируемыми движениями, РНИМУ им. Н.И. Пирогова МЗ РФ, 04:42, 17.01.2025, Россия268
Нейрохирурги Института Вельтищева Пироговского Университета ввели в практику метод помощи детям с детским церебральным параличом и генетическими патологиями мозга.


Где в Коми освоить навыки специалиста отдела кадров, Торгово-промышленная палата Республики Коми, 04:30, 17.01.2025, Россия273
rid: 2SDnjcKARhk Курс для желающих обучиться профессии кадровика с нуля и для специалистов по кадрам и управлению персоналом с опытом работы стартует 21 января в Торгово-промышленной палате Республики Коми.


Студентка ХГУ стала призёром всероссийского турнира по вольной борьбе, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 04:14, 17.01.2025, Россия69
Алина Сагалакова из института естественных наук и математики Хакасского госуниверситета заняла третье место в весовой категории до 50 кг на всероссийском турнире по спортивной борьбе (спортивная дисциплина – вольная борьба) памяти Героя труда Российской Федерации, заслуженного тренера СССР Д.Г. Миндиашвили.


Проректор Пироговского Университета объяснила, как отказ от бакалавриата отразится на обучении в медицинском университете, РНИМУ им. Н.И. Пирогова МЗ РФ, 04:11, 17.01.2025, Россия265
Контекст: в Госдуме поддерживают предложение Минобрнауки об отказе от бакалавриата, переходе на базовое и специализированное высшее образование с 1 сентября 2026 года. Титр: Ольга Юрьевна Милушкина, доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАН, проректор по учебной работе Пироговского Университета


ТГУ готовит инженерную элиту смолоду, Тольяттинский государственный университет, 04:10, 17.01.2025, Россия257
В Тольяттинском государственном университете (ТГУ) для студентов-инженеров завершился первый семестр обучения по новой дисциплине – «Инженерная подготовка».


Студентка ХГУ представила Хакасию на всероссийском фестивале амбассадоров, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 04:04, 17.01.2025, Россия48
Яна Гофф из института менеджмента, экономики и агротехнологий Хакасского госуниверситета вошла в число лучших региональных амбассадоров масштабного федерального проекта «Таврида.АРТ» в Москве.


Красноярский госуниверситет и ХГУ подписали соглашение о сотрудничестве, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 21:49, 13.01.2025, Россия308
Хакасский госуниверситет вошёл в состав учебно-педагогического округа Енисейской Сибири. Между вузами подписано соглашение о сотрудничстве. Оно открывает новые горизонты для эффективного взаимодействия по направлению подготовки «Педагогическое образование».


Студентка ХГУ награждена памятной медалью Президента России, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 21:15, 13.01.2025, Россия322
За выдающийся вклад в подготовку и проведение Всемирного фестиваля молодёжи-2024 студентка инженерно-технологического института Хакасского госуниверситета Анастасия Парасюк удостоена памятной медали Президента Российской Федерации Владимира Путина.


Представитель Пироговского Университета стал победителем конкурса медицинских инноваций от группы компаний «МЕДСИ» и благотворительного фонда «Система», РНИМУ им. Н.И. Пирогова МЗ РФ, 03:49, 10.01.2025, Россия625
Главная цель конкурса — поддержать талантливых молодых ученых и специалистов в сфере охраны здоровья. Инициатива помогает не только мотивировать участников к разработке инновационных проектов, но и оказывать помощь в дальнейшей реализации идей.


Нейрохирурги Института Вельтищева Пироговского Университета освоили метод глубокой стимуляции структур головного мозга у детей с неконтролируемыми движениями, РНИМУ им. Н.И. Пирогова МЗ РФ, 03:49, 10.01.2025, Россия638
Лечение двигательных нарушений — одно из ключевых направлений работы Института Вельтищева. С 2021 года в отделении нейрохирургии проводится селективная дорсальная ризотомия — операция, устраняющая спастичность в ногах. Увеличение количества пациентов с двигательными нарушениями подтолкнуло к освоению новых нейрохирургических практик для комплексного лечения.


Студенты ХГУ на страже здоровья, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 03:47, 10.01.2025, Россия566
Команда проекта «LeukoCheck» из числа студентов-медиков Хакасского госуниверситета стала победителем акселератора ТГУ в финальном треке «Агробиотехнологии». Начинающие учёные разрабатывают биомедицинскую технологию для прогнозирования риска сердечно-сосудистых заболеваний и их осложнений. В основе технологии – анализ баз данных с помощью нейросети.


  © 2003-2025 inthepress.ru