แผ่นคอมโพสิตเชื่อมเหล็กระเบิด ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมสำหรับสภาพแวดล้อมที่ต้องการรวมถึงรังสีสูงและอุณหภูมิสูง อย่างไรก็ตามความมั่นคงของพวกเขาในเงื่อนไขดังกล่าวขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการเช่นวัสดุที่ใช้คุณภาพการเชื่อมที่อินเทอร์เฟซและการสัมผัสกับสิ่งแวดล้อม
วัสดุฐานและการหุ้มมักจะกำหนดความต้านทานต่อรังสี การรวมกันทั่วไปเช่นเหล็กกล้าคาร์บอนหุ้มสแตนเลสหรือเหล็กกล้าโลหะผสมนิกเกิลโดยทั่วไปจะมีความเสถียรภายใต้การแผ่รังสีทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานนิวเคลียร์และพื้นที่
โลหะที่ทนต่อการแผ่รังสีเช่นไทเทเนียมหรือโลหะผสมนิกเกิลสามารถใช้เป็นชั้นหุ้มเพื่อประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น
กระบวนการเชื่อมระเบิดสร้างพันธะโลหะที่ต่อต้านการปนเปื้อนภายใต้ความเครียดที่เกิดจากการแผ่รังสี นี่เป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากการแผ่รังสีอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างจุลภาคเช่น embrittlement ในโลหะบางชนิด
การได้รับรังสีที่ขยายออกไปสามารถเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติเชิงกลของโลหะบางชนิดซึ่งนำไปสู่การสูญเสียความเหนียวหรือการเพิ่มขึ้นของความเปราะบาง วัสดุที่มีความต้านทานสูงต่อนิวตรอนและรังสีแกมมาเป็นที่ต้องการสำหรับเงื่อนไขดังกล่าวการเลือกเกรดอัลลอยด์สามารถลดความเสียหายจากรังสีได้
แผ่นคอมโพสิตเชื่อมเหล็กระเบิดสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้หากวัสดุหุ้มและวัสดุฐานเข้ากันได้กับความร้อน
สแตนเลสสตีลและโลหะผสมที่ใช้นิกเกิลซึ่งใช้กันทั่วไปใน SEWCP รักษาคุณสมบัติเชิงกลของพวกเขาที่อุณหภูมิสูงซึ่งมักจะสูงถึง 600 ° C-800 ° C ขึ้นอยู่กับเกรด
ปัจจัยสำคัญสำหรับความมั่นคงคือความเข้ากันได้ของค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของการหุ้มและชั้นฐาน อัตราการขยายตัวที่ไม่ตรงกันสามารถสร้างความเครียดที่อินเตอร์เฟสพันธบัตรซึ่งอาจนำไปสู่การแยกหรือแปรปรวน
การเชื่อมระเบิดช่วยลดปัญหานี้โดยการสร้างพันธะโลหะที่แข็งแกร่งซึ่งสามารถทนต่อความเครียดดังกล่าวได้
ที่อุณหภูมิสูงการคืบ (การเสียรูปแบบค่อยเป็นค่อยไปของวัสดุภายใต้ความเครียด) และการเกิดออกซิเดชันเป็นข้อกังวลหลัก โลหะผสมที่ใช้นิกเกิลมีความทนทานต่อเอฟเฟกต์เหล่านี้โดยเฉพาะและมักจะถูกเลือกสำหรับชั้นหุ้มในแอปพลิเคชันอุณหภูมิสูง
การเคลือบป้องกันหรือการรักษาความร้อนสามารถเพิ่มความทนทานต่ออุณหภูมิของคอมโพสิต
สภาพแวดล้อมการแผ่รังสีสูงมักจะสอดคล้องกับอุณหภูมิสูง (เช่นในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์หรือแอพพลิเคชั่นการบินและอวกาศ) การรวมกันสามารถเร่งการย่อยสลายของวัสดุโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ส่วนต่อประสาน
การเลือกวัสดุที่ทนต่อการแผ่รังสีและความร้อนเช่น Inconel หรือ Hastelloy เป็นแผ่นหุ้มช่วยให้มั่นใจได้ว่าประสิทธิภาพที่ดีขึ้นในสภาวะสุดขั้วเหล่านี้
พันธะเชื่อมระเบิดแสดงให้เห็นถึงความต้านทานที่ยอดเยี่ยมต่อการปั่นจักรยานความร้อนซึ่งเป็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นทั่วไปในสภาพแวดล้อมดังกล่าว ความต้านทานนี้มีความสำคัญต่อการรักษาเสถียรภาพของโครงสร้าง
การออกแบบเฉพาะแอปพลิเคชัน
พาเนลสามารถปรับแต่งด้วยแผ่นหลายชั้นเพื่อจัดการกับความเครียดสิ่งแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจงเช่นการรวมค่าการนำความร้อนสูงเข้ากับคุณสมบัติการป้องกันรังสี
SEWCP ใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์สำหรับการป้องกันการกักเก็บและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ความมั่นคงของพวกเขาในสภาพแวดล้อมที่มีการแผ่รังสีหนักและอุณหภูมิสูงแสดงให้เห็นถึงความน่าเชื่อถือของพวกเขา
แอปพลิเคชันการบินและอวกาศ
ในยานอวกาศความต้านทานต่อการแผ่รังสีของ SEWCP และความเครียดจากความร้อนทำให้เป็นวัสดุสำคัญสำหรับส่วนประกอบโครงสร้างและอุปสรรคทางความร้อน
ความเสถียรที่อุณหภูมิสูงช่วยให้มั่นใจได้ว่าประสิทธิภาพในเรือแรงดันเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและหม้อไอน้ำ
แผ่นคอมโพสิตเชื่อมเหล็กระเบิดมีความเสถียรสูงในสภาพแวดล้อมที่มีรังสีสูงและอุณหภูมิสูงเมื่อได้รับการออกแบบด้วยวัสดุและการกำหนดค่าที่เหมาะสม การเลือกที่เหมาะสมของการหุ้มและวัสดุฐานพร้อมกับการควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวดในระหว่างการผลิตทำให้มั่นใจได้ถึงความทนทานและประสิทธิภาพภายใต้เงื่อนไขที่รุนแรง การใช้งานอย่างกว้างขวางในการใช้งานนิวเคลียร์การบินและอวกาศและอุตสาหกรรมเน้นความน่าเชื่อถือของพวกเขาในสภาพแวดล้อมที่ท้าทายเช่นนี้