Поставувајќи нова пресвртница во нуклеарните истражувања, научници од Националната лабораторија Оук Риџ при Министерството за енергетика на САД успешно активираа 3D-печатени капсули од не’рѓосувачки челик во еден од најмоќните реактори во светот, докажувајќи дека можат да ја издржат топлината.
Тимот тестираше две експериментални капсули во реакторот за изотопи со висок флукс (HFIR) на лабораторијата, објект познат по тоа што има една од средините со највисок неутронски флукс во светот. Овие капсули, направени од нерѓосувачки челик 316H, се дизајнирани да држат примероци од материјали за време на експерименти со зрачење.
Делувајќи како бариера и за притисок и за задржување, капсулите им помагаат на истражувачите да испитаат како различните материјали реагираат на интензивни нуклеарни услови, што е клучен дел од квалификувањето на компонентите за употреба во реакторот. За производство на капсулите демонстрацискиот објект за производство во Оук Риџ користеше систем за ласерска фузија во прав за 3Д печатење на деловите од нерѓосувачки челик.
Овој специфичен тип на челик е ценет поради неговата цврстина на високи температури, отпорност на корозија и зрачење и докажани перформанси за нуклеарна материја. Откако биле испечатени, капсулите биле склопени и квалификувани од групата за инженерство за зрачење на ORNL пред да поминат еден месец период на зрачење во HFIR.
Капсулите биле отстранети целосно недопрени, што претставува значаен чекор во демонстрирањето дека компонентите произведени со адитив можат да ги исполнат строгите безбедносни стандарди потребни во нуклеарните средини.
Успешниот тест го отвора патот за идните нуклеарни компоненти да бидат дизајнирани и произведени со адитивно производство.
Изработката и квалификацијата на експериментални капсули за озрачување на примероци од гориво и материјал е скап и долг процес, кој бара материјали и дизајни по нарачка. Со искористување на адитивното производство, тимот истражувачи има за цел да го поедностави она што традиционално е скап и долг процес.
(Interesting Engineering)
(фото: The Virtual Fundraiser)