Helmholtz-Zentrum hereon GmbH: Badanie wodoru za pomocą badania pustych próbek firmy ZwickRoell
Case Study
- Klient: Helmholtz-Zentrum hereon GmbH
- Miejscowość: Geesthacht, Niemcy
- Branża: Instytuty & Akademia
- Temat: Badanie wodoru z pustymi próbkami: Możliwość badania kruchości wodorowej za pomocą wodoru gazowego pod ciśnieniem przy niewielkim wysiłku badawczym.
Listopad 2024
Firma Helmholtz-Zentrum GmbH poszukiwała rozwiązania do badania kruchości wodorowej przy niewielkim nakładzie badawczym. W ZwickRoell firma znalazła to, czego szukała, badając puste próbki i dzięki temu może wnieść decydujący wkład w opracowanie nowych materiałów powłokowych do przechowywania wodoru.
Helmholtz-Zentrum hereon GmbH
Helmholtz-Zentrum Hereon prowadzi najnowocześniejsze międzynarodowe badania na rzecz zmieniającego się świata. Helmholtz-Zentrum Hereon jest jednym z 18 ośrodków Stowarzyszenia Niemieckich Centrów Badawczych Helmholtza. Około 1000 pracowników tworzy wiedzę i innowacje w celu zwiększenia odporności i zrównoważonego rozwoju. Spektrum naukowe Hereon obejmuje wysokowydajne materiały, procesy i przyjazne dla środowiska technologie w zakresie mobilności i nowych systemów energetycznych. Ponadto prowadzone są badania nad biomateriałami do celów leczniczych i poprawiających jakość życia. Dzięki badaniom i doradztwu Hereon stawia czoła wyzwaniom związanym ze zmianami klimatycznymi.
Zadanie
Prostsze badania na kruchość wodorową
Wodór odgrywa kluczową rolę w przejściu na gospodarkę neutralną pod względem emisji CO2. W przyszłości duże ilości wodoru będą importowane i transportowane od producentów do klientów na terenie Niemiec. Materiały metalowe wykorzystywane są przede wszystkim do produkcji, dystrybucji rurociągami i zbiornikami ciśnieniowymi do magazynowania. Jednak nie wszystkie materiały są wystarczająco odporne na wodór.
Helmholtz-Zentrum Hereon potrzebowało stanowiska badawczego, za pomocą którego można byłoby badać pod ciśnieniem odporność materiałów metalicznych na kruchość wodorową powodowaną przez gazowy wodór. Stan techniki przewiduje przeprowadzanie tych badań w autoklawie. Rozwiązanie dostarczone przez ZwickRoell, polegające na badaniu pustych próbek, jest znacznie bardziej ekonomiczną i szybszą we wdrożeniu alternatywą. Firma ZwickRoell zapewniła również wsparcie eksperckie w zakresie koncepcji obsługi wodoru pod ciśnieniem.
Rozwiązanie firmy ZwickRoell
Badania w środowisku wodoru pod ciśnieniem z pomocą techniki pustej próbki
Na podstawie opisanych wymagań szybko stało się jasne, że technika pustych próbek firmy ZwickRoell jest właściwą technologią dla istniejącej maszyny wytrzymałościowej. Niskie koszty inwestycji i badań, mniejsze środki bezpieczeństwa i prosta obsługa to zalety tej metody badania metalowych pustych próbek pod ciśnieniem wodoru. Ten alternatywny proces w stosunku do techniki autoklawu doskonale nadaje się do wykrywania wpływu kruchości wodorowej. Przy opracowywaniu procesu uwzględniane są wyniki inicjatyw i projektów dotyczących wodoru, w które zaangażowany jest ZwickRoell.
„Rozwiązanie ZwickRoell umożliwia nam penetrację nowego obszaru badań materiałowych. Wyniki w decydujący sposób przyczynią się do opracowania nowych materiałów powłokowych do magazynowania wodoru, a tym samym przyspieszenia transformacji energetycznej. "
Anton Odermatt - Laserowa obróbka materiałów i ocena strukturalna, Helmholtz-Zentrum Hereon
Wynik
Łatwiejszy w użyciu i niższych wymaganiach bezpieczeństwa
Technologia pustych próbek dostarczana przez ZwickRoell jest doskonałą alternatywą dla bardzo złożonego procesu badawczego w autoklawie. Niższe są także wymagania bezpieczeństwa, ponieważ badanie można przeprowadzić przy znacznie mniejszych ilościach wodoru. Zakład Laserowej Obróbki Materiałów i Oceny Strukturalnej Instytutu Mechaniki Materiałów z sukcesem zamówił w firmie ZwickRoell taki system badawczy do badania metalowych pustych próbek pod ciśnieniem wodoru. Metoda badawcza wykorzystywana jest we wspólnym projekcie z działem projektowania systemów mobilnych magazynów w Instytucie Technologii Wodoru w celu opracowania nowych typów magazynów wodorków metali.
