الألواح المركبة لحام الانفجار الصلب يتم تصميمها للبيئات الصعبة ، بما في ذلك الإشعاع العالي ودرجات الحرارة المرتفعة. ومع ذلك ، فإن استقرارها في مثل هذه الظروف يعتمد على عدة عوامل ، مثل المواد المستخدمة ، وجودة الترابط في الواجهة ، والتعرض البيئي.
غالبًا ما تملي مواد القاعدة والكسوة مقاومة الإشعاع. مجموعات شائعة مثل الفولاذ الكربوني المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الصلب المغطى بالنيكل مستقرة عمومًا تحت الإشعاع ، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات النووية والفضائية.
يمكن استخدام المعادن المقاومة للإشعاع مثل سبائك التيتانيوم أو نيكل كطبقة الكسوة لتحسين الأداء.
تخلق عملية لحام الانفجار رابطة معدنية تقاوم التخلص تحت الإجهاد الناجم عن الإشعاع. هذا أمر بالغ الأهمية لأن الإشعاع يمكن أن يسبب تغييرات مجهرية مثل الحضور في بعض المعادن.
يمكن أن يغير التعرض الإشعاعي الممتد الخصائص الميكانيكية لبعض المعادن ، مما يؤدي إلى فقدان ليونة أو زيادة في هشاشة. تفضل المواد ذات المقاومة العالية للنيوترون و GAMMA لإشعاع مثل هذه الشروط. يمكن اختيار درجات السبائك التخفيف من أضرار الإشعاع ، مما يضمن الاستقرار على مدى فترات طويلة.
يمكن أن تصمد الألواح المركبة لحام الانفجار الصلب على تحمل درجات حرارة عالية إذا كانت المواد الكسوية والمواد الأساسية متوافقة حرارياً.
تحتفظ الفولاذ المقاوم للصدأ والسبائك القائمة على النيكل ، والتي تستخدم عادة في SewCP ، خصائصها الميكانيكية في درجات حرارة مرتفعة ، وغالبًا ما تصل إلى 600 درجة مئوية-800 درجة مئوية ، اعتمادًا على الدرجة.
أحد العوامل الحاسمة للاستقرار هو توافق معاملات التمدد الحراري لطبقات الكسوة والقاعدة. يمكن أن تخلق معدلات التوسع غير المتطابقة ضغوطًا في واجهة السندات ، مما يؤدي إلى التخلص أو التزييف.
يقلل لحام الانفجار من هذه المشكلة من خلال إنشاء رابطة معدنية قوية قادرة على التسامح مع مثل هذه الضغوط.
في درجات الحرارة القصوى ، الزحف (التشوه التدريجي للمواد تحت الإجهاد) والأكسدة هي مخاوف كبيرة. سبائك القائمة على النيكل مقاومة بشكل خاص لهذه الآثار وغالبًا ما يتم اختيارها لطبقة الكسوة في التطبيقات ذات درجة الحرارة العالية.
الطلاء الواقي أو العلاجات الحرارية يمكن أن تعزز تحمل درجة حرارة المركب.
غالبًا ما تتزامن بيئات الإشعاع العالية مع درجات حرارة عالية (على سبيل المثال ، في المفاعلات النووية أو تطبيقات الطيران). يمكن أن يسرع المجموعة تدهور المواد ، وخاصة في الواجهة.
إن اختيار المواد المقاومة للإشعاع والحرارة ، مثل Inconel أو Hastelloy ككسوة ، يضمن أداء أفضل في هذه الظروف القاسية.
يوضح رابطة لحام الانفجار مقاومة ممتازة لركوب الدراجات الحرارية ، وهو حدوث شائع في مثل هذه البيئات. هذه المقاومة أمر بالغ الأهمية للحفاظ على الاستقرار الهيكلي.
التصميم الخاص بالتطبيق
يمكن تخصيص الألواح باستخدام Claddings متعدد الطبقات لمعالجة الضغوط البيئية المحددة ، مثل الجمع بين الموصلية الحرارية العالية وخصائص التدريع الإشعاعي.
يستخدم SewCP على نطاق واسع في المفاعلات النووية للدرع والاحتواء والمبادلات الحرارية. يوضح استقرارها في بيئات الإشعاع الثقيلة ودرجات الحرارة العالية موثوقيتها.
تطبيقات الفضاء
في المركبات الفضائية ، تجعل مقاومة SewCP للإشعاع والضغوط الحرارية مادة رئيسية للمكونات الهيكلية والحواجز الحرارية.
يضمن الاستقرار في درجات الحرارة العالية الأداء في أوعية الضغط والمبادلات الحرارية والغلايات.
الألواح المركبة لحام الانفجار الصلب مستقرة للغاية في بيئات الإشعاع العالي ودرجات الحرارة العالية عند تصميمها مع مواد وتكوينات مناسبة. إن الاختيار السليم للمواد الأساسية والمواد الأساسية ، إلى جانب مراقبة جودة صارمة أثناء الإنتاج ، يضمن متانتها وأدائها في ظل الظروف القاسية. يسلط استخدامهم على نطاق واسع في التطبيقات النووية والفضائية والصناعية الضوء على موثوقيتها في هذه البيئات الصعبة .