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: 766
Страна: Россия


ХГУ на третьем месте медиарейтинга Минобрнауки России в мессенджере Макс, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 22:39, 17.07.2026, Россия241
Минобрнауки России опубликовал рейтинг медийной активности вузов РФ за июнь 2026 года. В нём представлены и ранжированы 233 высших учебных заведения страны, входящих в систему министерства. По итогам июня по национальному мессенджеру Макс Хакасский госуниверситет вошёл в число лучших.


Кадры для беспилотников: в ТГУ готовят инженеров, ТГУ, 22:19, 17.07.2026, Россия63
В Тольяттинском государственном университете расширяют возможности для абитуриентов.


В ХГУ вручили дипломы врачам, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 22:18, 17.07.2026, Россия70
В медицинском институте Хакасского государственного университета им. Н.Ф. Катанова состоялась торжественная церемония вручения дипломов выпускникам специальности «Лечебное дело». Это уже 15 выпуск молодых врачей.


«Золотая молодёжь» Хакасского госуниверситета прославляет регион, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 21:53, 17.07.2026, Россия51
Работодатели могут найти успешного сотрудника выпускников Хакасского госуниверситета. Фото и краткий рассказ о почти 60 отличниках и студенческих лидерах размещены на страницах электронного сборника «Золотая молодежь – 2026». В нём перечислены достижения выпускников в научно-исследовательской, учебной, общественной и культурно-творческой деятельности.


В Приемной комиссии Алтайского ГАУ отмечают повышенный интерес абитуриентов к обучению в магистратуре, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 22:10, 14.07.2026, Россия337
В Приемную комиссию Алтайского государственного аграрного университета подал документ 170-ый абитуриент, желающий продолжить обучение в магистратуре вуза.


Более 13 тысяч заявлений от абитуриентов поступило в ХГУ, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 22:04, 14.07.2026, Россия350
Из них – свыше 8500 на бюджет, остальные на платный приём. В понедельник, 13 июля, в Хакасском госуниверситете завершился важный этап приёмной кампании – подача документов для поступления на бесплатные места бакалавриата от абитуриентов, имеющих среднее профессиональное образование, а также сдающих экзамены профессиональной или творческой направленностей.


Финансовая грамотность становится миссией для студентов ХГУ, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 22:03, 14.07.2026, Россия338
На красноярской земле проведена очередная смена всероссийского форума ТИМ «Бирюса». В этом году он – юбилейный. Ему исполнилось 20 лет. На главной молодёжной площадке работала делегация студентов института менеджмента, экономики и агротехнологий Хакасского госуниверситета.


На тематической площадке Алтайского ГАУ в рамках форума «Родные-любимые» молодые семьи познакомились с модными трендами в рукоделии, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 21:29, 14.07.2026, Россия123
В Центральной парке Барнаула по инициативе «Движения Первых» Алтайского края прошел Форум молодых семей и семейных сообществ «Родные-Любимые», участие в котором принял Алтайский государственный аграрный университет.


В Алтайском ГАУ вручили дипломы о высшем образовании лучшим выпускникам, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 17:03, 12.07.2026, Россия295
В Алтайском государственном аграрном университете состоялось торжественное вручение дипломов о высшем образовании выпускникам.


В МГППУ прошел мастер-класс по применению VR-технологий для развития саморегуляции с участием представителей МВД, Московский государственный психолого-педагогический университет, 16:56, 12.07.2026, Россия281
Мастер-класс направлен на ознакомление участников с возможностями использования виртуальной реальности как инструмента формирования и отработки навыков саморегуляции в профессиональной деятельности сотрудников полиции.


Алтайский ГАУ поднялся на 7 позиций в «Национальном рейтинге университетов» от «Интерфакс», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 16:25, 12.07.2026, Россия175
Группа «Интерфакс» представила XVII ежегодный Национальный рейтинг университетов (НРУ) 2026 года, в котором Алтайский государственный аграрный университет вновь продемонстрировал положительную динамику.


Членами сборной России стали 11 спортсменов ХГУ, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 16:14, 12.07.2026, Россия153
Самые известные из них Фёдор Жибинов, Леонид Чебодаев и Артём Попов. Всего в Хакасском госуниверситете культивируется более 30 видов спорта. В вузе обучаются два мастера спорта международного класса, 13 мастеров спорта России и 35 кандидатов в мастера спорта.


Москва вошла в число победителей третьего сезона Конкурса инициатив родительских сообществ Общества «Знание», Российское общество «Знание», 03:01, 07.07.2026, Россия579
30 июня состоялось заседание конкурсной комиссии с участием членов Всероссийского родительского комитета.


Проект из Ярославской области вошел в число победителей третьего сезона Конкурса инициатив родительских сообществ Общества «Знание», Пресс-служба Российского общества "Знание", 03:00, 07.07.2026, Россия649
30 июня состоялось заседание конкурсной комиссии с участием членов Всероссийского родительского комитета.


Воронежская область вошла в число победителей третьего сезона Конкурса инициатив родительских сообществ Общества «Знание», Пресс-служба Российского общества "Знание", 03:00, 07.07.2026, Россия576
30 июня состоялось заседание конкурсной комиссии с участием членов Всероссийского родительского комитета.


  © 2003-2026 inthepress.ru