Väteförsprödning av avancerade AM komponenter
- Diarienummer
- FID22-0040
- Projektledare
- Andersson Östling, Henrik
- Start- och slutdatum
- 230801-280731
- Beviljat belopp
- 2 500 000 kr
- Förvaltande organisation
- Swerim Kista
- Forskningsområde
- Materialvetenskap och materialteknologier
Summary
I omvandlingen av samhället till ett fossilfritt samhälle behövs nya energibärare. En sådan energibärare är vätgas. Vätgas kan produceras med förnybara energikällor vilket ger ett nolltillskott av koldioxid till omgivningen. Den behöver sedan transporteras lagras och användas. Två användningar av vätgas är redan välkända, som bränsle i rymd och flygtillämpningar och som reduktionsämne i tillverkningen av fossilfritt stål. Användningen av vätgas i industrin kräver både en förståelse för vätgasförsprödning och tillgång till anläggningar där detta kan studera experimentellt. Kunskap om fysikaliska processer och materialdata krävs för säker konstruktion och användande av metaller i vätgasatmosfärer. Bara när sådan information finns framme kan omvandlingen till ett vätgassamhälle genomföras. Det föreslagna projektet syftar till 1)"Ta fram tekniska resurser för karaktärisering av mekaniska egenskaper i vätgas under höga tryck. 2)"Fastställande av hur mycket additivt tillverkat Alloy 718 påverkas av vätgas vid tryck och temperaturer relevanta i flyg och raketmotorer. 3)"Öka förståendet av de mekanismer som försprödar Alloy 718 i närvaro av vätgas under högt tryck.
Populärvetenskaplig beskrivning
I omvandlingen av samhället till ett fossilfritt samhälle behövs nya energibärare. En sådan energibärare är vätgas. Vätgas kan produceras med förnybara energikällor vilket ger ett nolltillskott av koldioxid till omgivningen. Den behöver sedan transporteras lagras och användas. Två användningar av vätgas är redan välkända, som bränsle i rymd och flygtillämpningar och som reduktionsämne i tillverkningen av fossilfritt stål. Användningen av vätgas i industrin kräver både en förståelse för vätgasförsprödning och tillgång till anläggningar där detta kan studera experimentellt. Kunskap om fysikaliska processer och materialdata krävs för säker konstruktion och användande av metaller i vätgasatmosfärer. Bara när sådan information finns framme kan omvandlingen till ett vätgassamhälle genomföras. Metaller är besvärligt i sig men additivt tillverkade material, vardagligt kallat 3D-tillverkade material, ger än större utmaningar. 3D material används inom flyg och rymdindustrin då det tillåter komplicerade konstruktioner och specialanpassade materiallösningar. I framtida motorer som använder vätgas som bränsle är kunskaper om hur 3D printade metaller reagerar í väte oerhört väsentligt. Sverige saknar idag experimentell utrustning för att prova metalliska material i högtrycksvätgas. Detta kommer snart att ändras då det vid Swerim AB i Luleå under 2023 kommer att installeras ny utrustning. Kvalificerade forskare behövs inom satsningen och det här projektet syftar till att utbilda en teknisk doktor specialiserad på metalliska material i vätgasmiljö.