Disperzně zpevněné vysoce entropické slitiny pro použití za extrémních podmínek
Cíle projektu
Slitiny jsou založeny na jednom hlavním prvku a zlepšení jeho vlastností přidanými legurami. Vysoce entropické slitiny obsahují několik prvků v přibližně stejných poměrech. Vysoká entropie uspořádání slitiny pak převýší volnou entalpii tvorby sloučenin a fází. Vybraná referenční vysoce entropická slitina CoCrFeNiMn má jednoduchou jedno fázovou mikrostrukturu a výborné mechanické vlastnosti jak za vysokých, tak za kryogenních teplot. Za vysokých teplot ale pevnost této vysoce entropické slitiny výrazně klesá z důvodu omezení jejího zhouževnatění distorzí mřížky narušené tepelnými pohyby atomů. Cílem tohoto projektu je zlepšit vysoko teplotní odolnost slitiny pomocí vnesení disperze do mikrostruktury cestou přípravy mechanickým legováním. Zhouževnatění částicemi může významně snížit pokles pevnosti slitiny za vysokých teplot a zlepšit její creepové chování. Cílem projektu bude také změna chemického složení slitiny nízko aktivačními prvky tak, aby slitina byla vhodná pro použití v radiačním prostředí za vysokých teplot bez toho, aby byly zhoršeny její výborné mechanické vlastnosti.
Klíčová slova
dispersion strengtheninghigh entropy alloymechanical alolloyingspark plasma sinteringab initio calculations
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 21 (SGA0201700001)
Hlavní účastníci
Ústav fyziky materiálů AV ČR, v. v. i.
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
17-23964S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Dispersion strengthened high entropy alloys for extreme conditions
Anotace anglicky
Conventional metallic alloys are usually based on one principal element and alloying elements are added to improve its properties. On the contrary, the concept of high-entropy alloys is based on multiple principal elements in roughly equal proportions. The high configuration entropy of the alloy overcome enthalpies of compounds formation and phase separation. Selected reference CoCrFeNiMn high-entropy alloy has simple microstructure exhibiting promising properties at high as well as at cryogenic temperatures. At high temperatures strength of this high-entropy alloy substantially decreases due to weakening of the pinning effect of distorted lattice. Main aim of the project is to enhance high temperature resistance via introducing nano-sized particles to the microstructure by mechanical alloying. Secondary particles pinning effect can overcome the strength drop at high temperatures and can enhance creep behaviour. Second goal will be modification of chemical composition using low-activation elements suitable for irradiation at high temperatures keeping superior mechanical properties.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
JG - Hutnictví, kovové materiály
CEP - vedlejší obor
JI - Kompositní materiály
CEP - další vedlejší obor
—
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)20501 - Materials engineering
20505 - Composites (including laminates, reinforced plastics, cermets, combined natural and synthetic fibre fabrics; filled composites)
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2017
Ukončení řešení
31. 12. 2021
Poslední stav řešení
—
Poslední uvolnění podpory
14. 6. 2019
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP21-GA0-GA-R/13:1
Datum dodání záznamu
22. 2. 2021
Finance
Celkové uznané náklady
9 303 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
8 436 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
867 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
9 303 tis. Kč
Statní podpora
8 436 tis. Kč
90%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
JG - Hutnictví, kovové materiály
Doba řešení
01. 01. 2017 - 31. 12. 2021