Vấn đề này ở thép là một trong những thách thức lớn nhất đối với việc vận chuyển H2 quy mô lớn
Một trong những thách thức lớn nhất đối với việc vận chuyển hydro quy mô lớn có liên quan đến hiện tượng giòn thép, khi H2 khiến vật liệu trở nên giòn và nứt.
Các nhà nghiên cứu nghĩ rằng họ có thể tiến một bước gần hơn tới việc khắc phục vấn đề này
Các nhà nghiên cứu của Đại học Sydney ở Úc tin rằng họ có thể đã tiến được một bước quan trọng gần hơn để tìm ra vấn đề vận chuyển hydro này. Họ phát hiện ra rằng bằng cách thêm molypden, một nguyên tố hóa học, vào thép đã được gia cố bằng cacbua kim loại, kết quả là khả năng chứa hydro được cải thiện.
Kỹ thuật kính hiển vi tiên tiến để khắc phục tình trạng giòn của thép
Các nhà nghiên cứu đã công bố phát hiện của họ trên tạp chí Nature Communications. Trong bài báo của mình, họ đã chỉ ra cách nhóm do Giáo sư Julie Cairney và Tiến sĩ Yi-Sheng (Eason) Chen dẫn đầu đã sử dụng phương pháp chụp cắt lớp đầu dò nguyên tử đông lạnh, một kỹ thuật kính hiển vi tiên tiến được tạo ra tại Đại học Sydney. Kỹ thuật này được sử dụng để quan sát trực tiếp sự phân bố H2 trong vật liệu.
Tại sao nó xảy ra
Giáo sư Cairney thuộc Trung tâm Kính hiển vi và Phân tích Vi mô Úc, nơi nhóm nghiên cứu thực hiện nghiên cứu, cho biết: “Chúng tôi hy vọng nghiên cứu này sẽ giúp chúng tôi tiến gần hơn đến việc tiết lộ chính xác lý do tại sao hiện tượng giòn hydro xảy ra trong thép, mở đường cho các giải pháp quy mô lớn để vận chuyển và lưu trữ hydro”. nghiên cứu.
Hiện tượng giòn do hydro xảy ra H2 khiến các vật liệu cứng như thép bị nứt sau khi trở nên giòn. Các nhà nghiên cứu cho rằng đây vẫn là một trong những trở ngại lớn nhất mà nền kinh tế H2 phải đối mặt để chuyển đổi thành công. Nguyên nhân là vì nó khiến H2 không thể được lưu trữ và vận chuyển hiệu quả ở áp suất cao.
Do đó, việc giải quyết thách thức này có thể rất quan trọng đối với thị trường năng lượng sạch và khử cacbon.
“Tương lai của nền kinh tế hydro quy mô lớn phần lớn phụ thuộc vào vấn đề này. Hydro nổi tiếng là quỷ quyệt; Tiến sĩ Chen cho biết, là nguyên tử và phân tử nhỏ nhất, nó thấm vào vật liệu, sau đó làm nứt và vỡ chúng. “Để có thể sản xuất, vận chuyển, lưu trữ và sử dụng hydro một cách hiệu quả trên quy mô lớn, đây không phải là điều lý tưởng”.
Molypden ngăn ngừa sự giòn thép bởi hydro
Các nhà nghiên cứu đã thêm molypden vào thép đã được kết hợp với các nguyên tố khác để tạo ra kết quả có dạng gốm cacbua. Cacbua thường được thêm vào thép vì chúng tăng cường độ bền và độ bền.