17.10.2022 by Aileen Sammler
Recherche d'une nouvelle source d'énergie primaire au moyen de la LFA et de la DSC
Un rapport d'utilisateur par le Forschungszentrum Jülich (Centre de recherche Jülich), Allemagne
Dans le cadre de notre campagne d'anniversaire concernant les appareils laser/éclair, nous présentons aujourd'hui un rapport du Forschungszentrum Jülich. Le NETZSCH LFA 427 est utilisé ici dans le laboratoire des matériaux à haute température de l'IEK-4.
Découvrez comment le Forschungszentrum Jülich utilise l'analyseur pour réaliser l'application de la Températures et enthalpies de fusionL'enthalpie de fusion d'une substance, également connue sous le nom de chaleur latente, est une mesure de l'apport d'énergie, généralement de la chaleur, nécessaire pour convertir une substance de l'état solide à l'état liquide. Le point de fusion d'une substance est la température à laquelle elle passe de l'état solide (cristallin) à l'état liquide (fusion isotrope). fusion nucléaire à des fins commerciales.
La recherche au service d'une société en mutation : C'est avec cette mission à l'esprit que plus de 7 000 personnes travaillent au Forschungszentrum Jülich, sur les options d'une société numérisée, d'un système énergétique respectueux du climat et d'économies protectrices des ressources. Nous combinons les sciences naturelles, les sciences de la vie et les sciences techniques dans les domaines de l'information, de l'énergie et de la bioéconomie avec une expertise particulière en matière de supercalculateurs et nous déployons des infrastructures scientifiques uniques. En tant que membre de la société Helmholtz, le Forschungszentrum Jülich est l'un des principaux centres de recherche interdisciplinaire en Europe. À l'Institut de recherche sur l'énergie et le climat, division de la physique des plasmas (IEK-4), la recherche se concentre sur des sujets liés aux interactions entre les plasmas et les matériaux. nous faisons partie d'un réseau international qui vise à faire des centrales électriques basées sur la Températures et enthalpies de fusionL'enthalpie de fusion d'une substance, également connue sous le nom de chaleur latente, est une mesure de l'apport d'énergie, généralement de la chaleur, nécessaire pour convertir une substance de l'état solide à l'état liquide. Le point de fusion d'une substance est la température à laquelle elle passe de l'état solide (cristallin) à l'état liquide (fusion isotrope). fusion nucléaire une réalité. Notre objectif est de mettre en œuvre sur terre le processus par lequel le soleil et d'autres étoiles produisent leur énergie, et de fournir ainsi un approvisionnement énergétique sûr, respectueux de l'environnement et disponible à long terme", peut-on lire sur le site web de l'institut de recherche (Source : Plasmaphysik (IEK-4) (fz-juelich.de))
En savoir plus sur leurs recherches actuelles :
Le laboratoire des matériaux à haute température (HML) de l'IEK-4 étudie actuellement une nouvelle source d'énergie primaire. Dans ITER1, un réacteur de Températures et enthalpies de fusionL'enthalpie de fusion d'une substance, également connue sous le nom de chaleur latente, est une mesure de l'apport d'énergie, généralement de la chaleur, nécessaire pour convertir une substance de l'état solide à l'état liquide. Le point de fusion d'une substance est la température à laquelle elle passe de l'état solide (cristallin) à l'état liquide (fusion isotrope). fusion actuellement construit dans le sud de la France, et dans DEMO2, la prochaine étape vers une future utilisation commerciale de la Températures et enthalpies de fusionL'enthalpie de fusion d'une substance, également connue sous le nom de chaleur latente, est une mesure de l'apport d'énergie, généralement de la chaleur, nécessaire pour convertir une substance de l'état solide à l'état liquide. Le point de fusion d'une substance est la température à laquelle elle passe de l'état solide (cristallin) à l'état liquide (fusion isotrope). fusion nucléaire, des charges thermiques élevées se produisent pendant le fonctionnement, à la fois de manière stationnaire (jusqu'à 20 MW/m2) et transitoire (de l'ordre de GW/m2 pendant µs à ms). Ces charges nécessitent des matériaux et des composants qui présentent à la fois une grande stabilité thermique et qui sont capables de dissiper la chaleur aussi rapidement que possible.
1ITER : réacteur thermonucléaire expérimental international : Réacteur expérimental de Températures et enthalpies de fusionL'enthalpie de fusion d'une substance, également connue sous le nom de chaleur latente, est une mesure de l'apport d'énergie, généralement de la chaleur, nécessaire pour convertir une substance de l'état solide à l'état liquide. Le point de fusion d'une substance est la température à laquelle elle passe de l'état solide (cristallin) à l'état liquide (fusion isotrope). fusion nucléaire dont l'objectif à long terme est de produire de l'électricité à partir de l'énergie de fusion
2DEMO : DEMO : DEMOnstration Power Plant : Projet de suivi du réacteur de fusion nucléaire ITER. À l'avenir, il devrait servir au développement de technologies, d'algorithmes de contrôle et de zones d'exploitation physiques.
Un exemple typique est la distribution de la température dans un divertor monobloc composé de tungstène, le matériau chargé en plasma, d'un tube en CuCrZr et d'une couche intermédiaire de cuivre pur pour compenser les différents coefficients de dilatation thermique du tungstène et du CuCrZr.
Le laboratoire des matériaux à haute température (HML) de l'IEK-4 au Forschungszentrum Jülich sert principalement à la caractérisation et à la qualification de ces matériaux et composants avant et après l'irradiation neutronique par chargement au moyen d'équipements à plasma et à faisceau d'électrons, ainsi que par des méthodes de post-caractérisation connexes. Dans le laboratoire de thermophysique du HML de l'IEK-4, la diffusivité thermique jusqu'à 2800°C est déterminée à l'aide de l'équipement de flash laser NETZSCH LFA 427 et la capacité thermique des matériaux métalliques et céramiques jusqu'à 1575°C est déterminée à l'aide d'une unité DSC 404 C de longue date et d'une unité DSC 404 F1 Pegasus®®.
Les matériaux testés vont des alliages et composites de tungstène aux composites de carbone renforcés de fibres de carbone et aux feutres de graphite pour des applications telles que l'aérospatiale, en passant par les isolateurs céramiques dans le domaine des pales de turbines et les matériaux toxiques tels que le béryllium. Des préparatifs sont également en cours pour offrir à l'avenir des mesures supplémentaires sur des échantillons faiblement radioactifs, et des discussions sont en cours en vue d'étendre les possibilités d'essais sur des matériaux hautement radioactifs en installant des équipements dans la cellule chaude.
Le début de notre collaboration avec NETZSCH-Gerätebau GmbH remonte à de nombreuses années. Aujourd'hui, nos échanges vont bien au-delà de la participation au groupe de travail sur la thermophysique et de l'exécution d'essais à tour de rôle - en particulier lorsque des problèmes inhabituels ne peuvent être résolus qu'en combinant notre expertise interne avec celle de NETZSCH.
Un grand merci à Gerald Pintsuk du Forschungszentrum Jülich pour cet aperçu du travail de recherche sur les sources d'énergie primaire !
Nous nous réjouissons de la poursuite d'un partenariat et d'une collaboration fructueux.
