Helmholtz-Zentrum hereon GmbH: испытание полых образцов в среде водорода на оборудовании фирмы ZwickRoell
Случай из практики
- Заказчик: Helmholtz-Zentrum hereon GmbH
- Город: г. Гестахт, Германия
- Отрасль: институты и академия
- Тема: испытание полых образцов в водородной среде: возможность исследования водородного охрупчивания вследствие воздействия газообразного водорода под давлением с минимальными затратами.
ноябрь 2024
Компания Helmholtz-Zentrum hereon GmbH находилась в поисках решения для проведения испытаний на водородное охрупчивание с минимальными затратами. На фирме ZwickRoell компания нашла необходимую технологию испытаний полых образцов. Теперь она может внести решающий вклад в разработку новых материалов оболочки для водородных резервуаров.
Helmholtz-Zentrum hereon GmbH
В центре Гельмгольца Hereon проводят передовые международные исследования для меняющегося мира. Центр Hereon является одним из 18 членов Ассоциации немецких исследовательских центров имени Гельмгольца. Около 1.000 сотрудников компании разрабатывают инновации для повышения устойчивости и экологичности. Спектр научных изысканий компании Hereon включает в себя разработку высокоэффективных материалов, процессов и экологически безопасных технологий для сферы мобильности и новых энергетических систем. Кроме того, проводятся исследования биоматериалов для применения в медицине и для улучшения качества жизни. С помощью исследований и консультаций компания Hereon отвечает на вызовы, связанные с изменением климата.
Задача
Более простые испытания на водородное охрупчивание
Водород играет центральную роль для перехода на CО2-нейтральную экономику. В будущем большие объемы водорода будут импортироваться и перемещаться внутри Германии от производителей к потребителям. Для производства, распределения по трубопроводам, а также изготовления герметичных резервуаров для хранения водорода используют, в основном, металлические материалы. Однако не все материалы достаточно устойчивы к воздействию водорода.
Центру Гельмгольца Hereon понадобилась испытательная конструкция, с помощью которой можно исследовать устойчивость металлических материалов к водородному охрупчиванию, вызванному воздействием газообразного водорода под давлением. В настоящее время такие испытания проводят в автоклаве. Предоставленное фирмой ZwickRoell решение - испытание полых образцов - представляет собой значительно более экономичную и более быстро реализуемую альтернативу. Фирма ZwickRoell также оказала экспертную поддержку в разработке концепции транспортировки водорода под давлением.
Решение фирмы ZwickRoell
Испытания в водородной среде под давлением с помощью технологии полых образцов
Исходя из описанных выше требований, быстро стало ясно, что технология полых образцов фирмы ZwickRoell подходит для существующей испытательной машины. Низкие инвестиционные затраты и расходы на проведение испытаний, снижение мер предосторожности и простота в управлении - вот преимущество данного метода испытаний металлических полых образцов в водородной среде под давлением. Этот метод, альтернативный автоклавной технологии, идеально подходит для распознавания влияния водородного охрупчивания. При разработке методики учитываются результаты инициатив и проектов по теме водорода, в которых участвует фирма ZwickRoell.
„Решение фирмы ZwickRoell позволяет нам войти в новую область исследований материалов. Полученные результаты внесут решающий вклад в разработку новых материалов оболочки водородных резервуаров и тем самым ускорят энергетический переход. "
Антон Одерматт - отдел лазерной обработки материалов и оценки структуры, центр Гельмгольца Hereon
результат
Более простое управление и низкие требования к технике безопасности
Технология полых образцов, предлагаемая фирмой ZwickRoell, является прекрасной альтернативой очень сложному методу испытаний в автоклаве. Требования к безопасности также ниже, потому что испытания можно проводить с гораздо меньшими объемами водорода. Специалисты отдела лазерной обработки материалов и оценки структуры Института механики материалов успешно ввели в эксплуатацию такую систему для испытаний металлических полых образцов в среде водорода под давлением от фирмы ZwickRoell. Метод испытаний используется в совместном проекте с отделом проектирования мобильных систем хранения Института водородных технологий для разработки новых типов систем хранения на основе гидридов металлов.
