Avslöja H-inducerad sprickbildning i duplex rostfritt stål genom neutron och röntgendiffraktion och avbildning

Viktiga resultat som projektet gav

Det övergripande syftet var att utveckla en provmiljö och utföra operando time-of-flight neutronavbildning och diffraktionsmätning för att avslöja lokal H distribution, töjning och mikrostrukturnedbrytning i duplext rostfritt stål under H-laddning och dragbelastning. Trots viss fördröjning har vi framgångsrikt utvecklat provmiljön och utfört neutronmätningen vid ISIS. Dessutom har vi också utfört operando synkrotrondiffraktionsmätning vid PETRA III. Resultaten från neutron- och synkrotronmätningarna ger kompletterande information.

Långsiktiga effekter som förväntas

Vi har utvecklat provmiljön och visat möjligheten att använda time-of-flight neutronavbildning och diffraktionsteknik för in-situ och operando mätning för att studera väteförsprödning. Vi kommer att förbättra experimentuppställningen och väteladdningsförhållandena ytterligare genom att använda en annan elektrolyt som ger mycket högre väteinträngning i framtida arbete. Projektet främjar industriellt utnyttjande av neutronanläggningar och skapar också synergi mellan neutron- och synkrotronanläggningar genom att utveckla provmiljöer för industriella användare.

Upplägg och genomförande

Neutronspridning och synkrotronstrålning, de förra med hög känslighet för H och båda med hög penetrationskraft, ger unika möjligheter att samtidigt upptäcka H, töjnings och H-skador i metaller. Projektet är ett gemensamt arbete av korrosionsexpert vid Kungliga Tekniska Högskolan, neutronexpert vid ESS, synkrotronexpert vid Lunds universitet och materialexpert på Alleima AB. Den kombinerade expertisen och det goda samarbetet möjliggjorde utvecklingen av provmiljön och framgångsrika neutron- och synkrotronmätningar, som visade metodens genomförbarhet.