Microstructural and Micromechanical Characterization of Hydrogen Interaction with Additively Manufactured 316L Stainless Steel

Promovendus/a: Ali Nabizada

Promotor(en): prof. Kim Verbeken, prof. Tom Depover, prof. Pascal Jacques

Waterstof wordt gezien als een belangrijke energiedrager voor een duurzame toekomst, bijvoorbeeld voor transport, opslag en industrie. Om waterstof veilig te gebruiken, zijn sterke en betrouwbare metalen nodig. Een groot probleem is echter waterstofverbrossing: waterstof kan in metalen binnendringen en ze onverwacht zwakker en breekbaarder maken, wat kan leiden tot plots falen. Dit proefschrift onderzoekt hoe waterstof het gedrag van roestvast staal (316L) beïnvloedt dat geproduceerd is met 3D-printtechnieken (additive manufacturing). Deze nieuwe productiemethode maakt complexe vormen mogelijk, maar veroorzaakt ook kleine defecten en poriën die de interactie met waterstof kunnen veranderen. Door experimenten en microscopisch onderzoek werd aangetoond dat waterstof zich ophoopt in defecten zoals poriën, korrelgrenzen en dislocaties. Dit maakt het materiaal harder maar ook minder vervormbaar, waardoor het sneller kan scheuren. Daarnaast bleek dat verschillende 3D-printmethoden leiden tot verschillende gevoeligheid voor waterstofschade. De resultaten van dit onderzoek helpen beter te begrijpen waarom en hoe materialen falen in waterstofomgevingen. Deze kennis is belangrijk voor het ontwerpen van veiligere en betrouwbaardere metalen componenten, en ondersteunt de verdere ontwikkeling van waterstoftechnologieën als onderdeel van een duurzame energie-infrastructuur.