Międzynarodowy projekt ANIMATE dotyczący materiałów dla energetyki
Nasi naukowcy wezmą udział w międzynarodowym projekcie badawczym ANIMATE – Additive maNufacturing Innovative MATerials for Energy applications, realizowanym w ramach CONNECT-NM - nowego mechanizmu finansowania projektów badawczych w ramach Unii Europejskiej.
Liderem całego konsorcjum jest National Center for Metallurgical Research, Spanish National Research Council z Hiszpanii. W projekcie biorą udział naukowcy z Polski, Niemiec, Finlandii, Włoch oraz Ukrainy. Wśród polskich partnerów projektu, obok WIM PW, znajduje się również Narodowe Centrum Badań Jądrowych - Centrum Doskonałości NOMATEN.
Celem projektu ANIMATE jest opracowanie nowej generacji stopów o wysokiej entropii (HEA), wytwarzanych metodami przyrostowymi (druk 3D), przeznaczonych do zastosowań energetycznych - w szczególności w reaktorach jądrowych IV generacji. Kluczowym wyzwaniem badawczym jest poprawa odporności materiałów na wysoką temperaturę, korozję oraz uszkodzenia radiacyjne.
Koordynatorem projektu na Wydziale Inżynierii Materiałowej jest dr hab. inż. Jan Wróbel, prof. PW, który jednocześnie pełni funkcję lidera pakietu prac poświęconych modelowaniu i symulacjom atomistycznym stopów HEA.
- W ramach tych prac, wykorzystując metody uczenia maszynowego, opracujemy potencjał międzyatomowy do symulacji dynamiki molekularnej dla sześcioskładnikowego stopu Fe–Mn–Ni–Cr–Ti–Al. Badania te pozwolą na lepsze zrozumienie stabilności fazowej, zachowania defektów oraz mechanizmów wzmacniania w warunkach wysokiej temperatury i napromieniania, a także będą bezpośrednio wspierać interpretację wyników eksperymentalnych. – mówi Jan Wróbel.
Istotną rolę w projekcie odgrywa dr hab. inż. Witold Chromiński, który kieruje zadaniem „Advanced micro and nano-structural characterization of 3D printed HEA compositions”. Prace te obejmują zaawansowaną charakterystykę mikro- i nanostruktury addytywnie wytwarzanych stopów HEA z wykorzystaniem technik takich jak SEM, TEM, STEM czy EBSD.
W ramach projektu prowadzone będą zaawansowane badania mechaniczne z wykorzystaniem technik opartych na miniaturowych próbkach. Za tę część prac odpowiedzialny będzie dr inż. Rafał Molak. W pierwszym etapie zaplanowano statyczne próby zginania metodą Small Punch Test (SPT), a uzyskane wyniki posłużą do dalszych analiz, w tym prób pełzania metodą Small Punch Creep (SPC).
Całkowity budżet projektu ANIMATE wynosi około 1 740 000 euro, z czego ok. 870 000 euro stanowi dofinansowanie ze środków Unii Europejskiej. Udział naszych naukowców w tym przedsięwzięciu wzmacnia międzynarodową współpracę badawczą i potwierdza kompetencje naszej kadry w obszarze nowoczesnych materiałów dla zaawansowanych systemów energetycznych.
