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ENE2012-30753

Financiado

DESARROLLO DE ALEACIONES DE W AUTOPASIVANTES PARA SU APLICACION EN REACTORES DE...

DESARROLLO DE ALEACIONES DE W AUTOPASIVANTES PARA SU APLICACION EN REACTORES DE FUSION MAS ALLA DE ITER (DEMO) WOLFRAMIO ES ACTUALMENTE EL PRINCIPAL CANDIDATO PARA LA PRIMERA PARED DEL BLANKET DE DEMO. SIN EMBARGO, EL USO DE W EN LA PRIMERA PARED PLANTEA UN GRAVE PROBLEMA DE SEGURIDAD EN CASO DE ACCIDENTE CON PERDIDA TOTAL DE REFRIGERANTE... ver más

01/01/2012

CEIT

154K€

Presupuesto del proyecto: 154K€

Líder del proyecto

ASOCIACIÓN CENTRO TECNOLÓGICO CEIT No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 2-3 | 10M€

Ver Participantes

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2012-01-01

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Participantes

CEIT

Lider

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Líder del proyecto

ASOCIACIÓN CENTRO TECNOLÓGICO CEIT

TRL 2-3 | 10M€

Presupuesto del proyecto 154K€

Descripción del proyecto WOLFRAMIO ES ACTUALMENTE EL PRINCIPAL CANDIDATO PARA LA PRIMERA PARED DEL BLANKET DE DEMO. SIN EMBARGO, EL USO DE W EN LA PRIMERA PARED PLANTEA UN GRAVE PROBLEMA DE SEGURIDAD EN CASO DE ACCIDENTE CON PERDIDA TOTAL DE REFRIGERANTE Y ENTRADA DE AIRE EN LA CAMARA DEL REACTOR. EN ESTA SITUACION, LAS ALTAS TEMPERATURAS ALCANZADAS EN LOS COMPONENTES DE LA CAMARA DEBIDAS AL CALOR DE DESINTEGRACION DARIAN LUGAR A LA FORMACION DE OXIDOS DE W VOLATILES RADIOACTIVOS. POR OTRO LADO, LA OXIDACION DEL W CONSTITUYE TAMBIEN UN PROBLEMA PARA LA PARTE INTERNA DEL CASQUILLO ESTRUCTURAL DE W PREVISTO EN EL DISEÑO MODULAR DEL DIVERTOR DE DEMO REFRIGERADO POR HE, QUE PODRIA FALLAR POR LA FORMACION DE UNA CAPA DE OXIDO EN UN TIEMPO CORTO DEBIDO AL O RESIDUAL EN EL HE REFRIGERANTE. UNA POSIBLE VIA PARA MEJORAR LA RESISTENCIA A LA OXIDACION DEL W SERIA LA ADICION DE ELEMENTOS ALEANTES QUE FORMEN OXIDOS ESTABLES, DE MANERA QUE EN PRESENCIA DE O SE FORME UNA CAPA AUTOPASIVANTE QUE PROTEJA EL MATERIAL DE LA OXIDACION. ESTA IDEA FUE PROPUESTA POR EL INSTITUTO MAX-PLANCK DE FISICA DEL PLASMA (IPP), ALEMANIA, DENTRO DEL PROYECTO INTEGRADO EXTREMAT DE LA UE, EN EL QUE TAMBIEN PARTICIPABA EL CEIT. LOS RESULTADOS DE ESE TRABAJO MOSTRARON QUE ALEACIONES DEL SISTEMA W-CR-SI POSEEN UNA VELOCIDAD DE OXIDACION 3 ORDENES DE MAGNITUD MENOR QUE EL W PURO AL SER EXPUESTAS A AIRE A TEMPERATURAS DE HASTA 1000°C, DEBIDO A LA FORMACION DE UNA CAPA PROTECTORA DE CR2O3. SIN EMBARGO, LA RUTA PVD SEGUIDA EN EL TRABAJO DEL IPP NO ES APLICABLE INDUSTRIALMENTE, YA QUE PARA LA PRIMERA PARED DE DEMO SE PRECISAN VARIOS MM DE GROSOR, LO CUAL NO ES FACTIBLE POR PVD. POR ESTA RAZON SE PROPUSO LA RUTA PLUVIMETALURGICA (PM), INICIANDOSE EN EL CEIT LA PRODUCCION DE ALEACIONES DE W AUTOPASIVANTES DENTRO DEL PROYECTO ENE2009-09511, ASI COMO EN EL MARCO DE 3 PROYECTOS EFDA CONSECUTIVOS. ESTOS PROYECTOS HAN DADO LUGAR A UN IMPORTANTE AVANCE, DEMOSTRANDOSE LA VIABILIDAD DE LA FABRICACION DE 2 ALEACIONES DE W CON UNA DENSIDAD DE 100%, UNA MICROESTRUCTURA EXTREMADAMENTE FINA Y UNA VELOCIDAD DE OXIDACION NOTABLEMENTE REDUCIDA EN COMPARACION CON EL W PURO. SIN EMBARGO, LOS MECANISMOS DE OXIDACION DE ESTAS ALEACIONES SON DIFERENTES QUE LOS QUE SE OBSERVAN EN CAPAS DELGADAS: SU VELOCIDAD DE OXIDACION A 1000°C ES MAYOR Y FORMAN UNA CAPA PROTECTORA MENOS ESTABLE CONSISTENTE EN CR2WO6, EN LUGAR DE LA CAPA DE CR2O3 QUE SE FORMA EN PELICULAS DELGADAS. SE REQUIERE SEGUIR INVESTIGANDO PARA ENTENDER ESTOS MECANISMOS, COMO BASE PARA PODER MEJORAR LA RESISTENCIA A LA OXIDACION DE LAS ALEACIONES DE W PM. POR OTRO LADO, PRIMERAS CARACTERIZACIONES MECANICAS REALIZADAS EN EL KARLSRUHE INSTITUTE OF TECHNOLOGY (KIT), ALEMANIA, MUESTRAN QUE AMBAS ALEACIONES SON FRAGILES HASTA TEMPERATURAS 900°C. ESTE PROYECTO SE PLANTEA COMO UNA CONTINUACION DEL PROYECTO ENE2009-09511, EN EL QUE EL CEIT CONTINUARA CON LA RUTA PM, INCLUYENDO AHORA TRATAMIENTOS TERMOMECANICOS A ESCALA LABORATORIO PARA MEJORAR LAS PROPIEDADES MECANICAS Y LA CONFORMABILIDAD DE LOS MATERIALES TRAS HIP, ASI COMO LA EXPLORACION DE RUTAS DE PROCESAMIENTO ALTERNATIVAS: PRE-SINTERIZADO SEGUIDO DE HIP SIN ENCAPSULAR, Y TORSION A ALTA PRESION. IPP Y KIT PARTICIPARAN EN EL PROYECTO, ESTUDIANDO LOS MECANISMOS DE OXIDACION Y LA RETENCION DE H Y HE, ASI COMO LAS PROPIEDADES MECANICAS, RESPECTIVAMENTE. EN LA ETAPA FINAL DEL PROYECTO SE ESTUDIARAN LOS PASOS NECESARIOS PARA LA INDUSTRIALIZACION DE LOS MATERIALES PRODUCIDOS, EN COLABORACION CON LA EMPRESA HEDISA.

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