Undersökning av kolinducerad korrosion under dubbel atmosfär
- Diarienummer
- UKR22-0047
- Projektledare
- Chyrkin, Anton
- Start- och slutdatum
- 220701-251231
- Beviljat belopp
- 1 000 000 kr
- Förvaltande organisation
- Chalmers University of Technology
- Forskningsområde
- Materialvetenskap och materialteknologier
Summary
Bränslecell (SOFC) samt elektrolys (SOEC) lovar ren energiteknik som möjliggör en direkt omvandling av kemisk energi från bränslen till elektrisk kraft och vice versa. De metalliska komponenterna i dessa anordningar, kända som sammankopplingar, tjänar som ett stöd för keramiska elektrodskikt och separerar de oxiderande och reducerande gaserna i cellen. Många korrosionsproblem, t.ex. Cr-avdunstning, breakaway och dubbel atmosfär har rapporterats och diskuterats i litteraturen under de senaste 20 åren. Även om effektiva lösningar utvecklades för att mildra de två första av dessa mekanismer, är de faktiska korrosionsmekanismerna fortfarande dåligt förstådda och korrosion med dubbla atmosfärer utgör fortfarande ett stort hinder för den utbredda kommersialiseringen av SOFC/SOEC-teknik. Systemets komplexitet kommer att öka vid byte av bränsle från väte till kolväten och syngas. Upp till idag finns praktiskt taget ingen kunskap om dubbel atmosfärseffekt av kol tillgänglig. I detta projekt kommer korrosion av kommersiella högtemperaturlegeringar som ferritiska och austenitiska stål samt en Ni-baserad superlegering att studeras i dubbla atmosfär med atmosfärer som innehåller extremt korrosiva kolarter t.ex. CO, CO2, CH4 och blandningar av dessa gaser med väte och vattenånga. Effektiva prediktiva verktyg för att simulera korrosion med dubbla atmosfärer samt nya materiallösningar kommer att utvecklas baserat på experiment och fysikbaserad modellering.
Populärvetenskaplig beskrivning
Detta projekt kommer att utforska två överlappande domäner inom högtemperaturkorrosion, dvs korrosion av kol, känd som uppkolning och dubbelatmosfärseffekt sor var upptäckt för väte. Som ett resultat kommer nya korrosionsskyddsstrategier att utvecklas för att bredda användningen av fastoxidcellteknologin.