Examensarbeten

Elektrokemiska mätningar vid hög temperatur
Studsvik har under mer än 30 år utfört elektrokemiska mätningar i kraftverksmiljö. Mätningarna används för att styra vissa kemiska tillsatser vid kraftverken och för att övervaka korrosionsexperiment i simulerade laboratoriemiljöer. Vi har idag viss utveckling inom området och strävar efter att förbättra noggrannhet och livslängd hos elektroderna. Examensarbeten inom detta område innebär studier av nya elektrodkoncept för mätningar i högrent vatten vid ca 300°C. Ett koncept bygger på syrejonledning över ett keramiskt membran med en pulverblandning av metall/metalloxid som fast elektrolyt. Potentialen hos en sådan referenselektrod ska idealt sett vara oberoende av yttre miljö under både reducerande och oxiderande förhållanden. Exjobbet bör omfatta materialkaraktärisering av några keramiska membran samt test av motsvarande elektroder. Röntgendiffraktion för fasanalys (XRD), svepelektronmikroskopi (SEM) och impedansspektroskopi är exempel på tekniker som kan vara aktuella. Exjobbets mål är att öka kunskapen om materialegenskaper för korrekt fungerande keramiska membran. Utbildning med kurser inom något av områdena fasta tillståndets fysik, fasta tillståndets kemi, eller fasta tillståndets elektrokemi är en lämplig bakgrund.

Kontaktperson:

Modellering av plastisk deformation i dragprovstavar avsedda för spänningskorrosionsprovning
I lättvattenreaktorer (LWRs) har spänningskorrosionssprickning (SCC) i rostfria stål och nickelbaslegeringar historiskt varit ett påtagligt problem. I och med att vattenkemin och materialval förbättrats har detta problem minskat. Det ställs dock samtidigt större krav på materialen p.g.a. exempelvis effektuppgraderingar och livstidsförlängningar. Detta medför att nya provningsmetoder behöver utveckals som har förmåga att på relativt kort tid klara av att testa olika materials motståndkraft mot SCC över ca 60 års drift i reaktorn.

Graden av kallbearbetning är en faktor som starkt påverkar hur pass känsligt ett material är för SCC i LWR-miljö. Vid utformning av provstavar för test av SCC kan graden av kallerbetning påverkas lokalt i provstaven genom t.ex. pressning. Det är emellertid svårt att avgöra hur denna formningsoperation skall utformas för att få rätt grad av kallbearbetning vid provningen. Ofta finns en önskan att matcha en kallbearbetningsgrad som finns i en verklig komponent. Målet med detta examensjobb är att modellera plastisk bearbetning, primärt genom pressning, av provstavar för SCC-test. Syftet är att på förhand kunna avgöra vilken kallbearbetningsgrad som en viss pressningsgeometri ger.

Modelleringen sker förslagsvis med en mjukvara som är framtagen explicit för applikationer inom metallformning, t.ex. DEFORM. Om modelleringen visar sig gå snabbt kommer det även att finnas möjligheter att göra praktiska tester. Tanken är då att tillverka prov för SCC-test enligt resultat från modelleringen och exponera dessa i en autoklav som simulerar LWR-förhållanden, med syfte att mäta tiden till initiering av sprickor i provstaven.

Kontaktperson:

Du kan också kontakta angående ovanstående två exjobb!