Project

Een computationeel kader voor het kwantificeren van waterstofbrosheid in staalsoorten

Code
12ZZN23N
Looptijd
01-01-2023 → 25-10-2024
Mandaathouder
Onderzoeksdisciplines
  • Engineering and technology
    • Computational materials science
    • Metals and alloy materials
Trefwoorden
Materiële betrouwbaarheid waterstofbrosheid micromechanica
 
Projectomschrijving

Waterstofbrosheid (HE) is een beschadigingsmechanisme dat het gevolg is van de absorptie en diffusie van waterstof in metalen en legeringen. Het krijgt de laatste jaren steeds meer belangstelling, zowel uit wetenschappelijk als uit sociaal-economisch oogpunt, vanwege de rol van waterstof in de groene energietransitie en het halen van de doelstellingen van de Europese Green Deal. Als zodanig is kwantitatief begrip en voorspelling van HE van fundamenteel belang voor de veiligheid en duurzaamheid van constructies die in contact komen met waterstof. Daarom zal het H2BRITTLE project een nieuw computationeel kader ontwikkelen voor het modelleren van waterstof-microstructuur interacties op mesoschaal. Het kader kader zal een combinatie zijn van de fase-veldmethode voor het genereren van microstructuren, geavanceerde modellen voor waterstofdiffusie en -insluiting, en
Fast Fourier Transform micromechanische solver om de chemo-mechanica van deze interacties te ontrafelen. Het zal worden toegepast op verschillende soorten waterstof-microstructuur-interacties en gevalideerd door vergelijking met bestaande experimentele resultaten. Het project zal worden uitgevoerd in de groep van Prof. Kim Verbeken aan de UGent, die een internationale topgroep is in de experimentele analyse van
waterstof-materiaal interacties. De synergie tussen het computationeel kader ontwikkeld in dit project en de experimenteel georiënteerde methodologieën ontwikkeld door de groep heeft een sterk potentieel om te resulteren in baanbrekend onderzoek in het uitdagend domein van HE. De groep is lid van het Belgian Hydrogen Fundamental Expertise (BE-HyFE) project, wat een uitstekende gelegenheid voor mij om te interageren met waterstofexperts uit de academische wereld en de industrie in België. H2BRITTLE is een kiem voor een vervolgproject over de synergetische computationele/experimentele aanpak om HE te bestuderen. De wetenschappelijke/niet-wetenschappelijke activiteiten in dit beurs zullen mij ontwikkelen naar een academische carrière met socio-economisch relevant onderzoek.