Молибден-содержащие элементы крепления в большом адронном коллайдере (LHC)

Молибден-содержащие элементы крепления в Большом адронном коллайдере (LHC)

Большой адронный коллайдер (БАК) - крупнейший в мире ускоритель элементарных частиц, в котором используется более 250 000 высокопрочных специальных нержавеющей стали 316L . застежки. Эти молибденосодержащие крепежные детали позволяют свободно дробить частицы без магнитных помех, внося важный вклад в исследования физики элементарных частиц и изучение тайн Вселенной.

Молибден-содержащие крепежные детали в Большом адронном коллайдере (LHC )

Большой адронный коллайдер - это физическое устройство высоких энергий, которое ускоряет столкновение протонов. Это самый большой и самый мощный ускоритель элементарных частиц в мире, состоящий из сверхпроводящего магнитного кольца длиной 27 км. . Он расположен в туннеле глубиной 100 метров и 17 миль (включая кольцевой туннель) в горах Юра, на стыке Швейцарии и Франции недалеко от Женевы.

Испытания Большого адронного коллайдера впервые начались в сентябре 2008 года. Ускоритель будет обслуживаться и обновляться в конце 2018 года, и ожидается, что он возобновит работу в 2021 году. Помимо обслуживания системы, исследователи надеются, что это обновление удвоит количество столкновений коллайдера в секунду, чтобы собрать больше экспериментальных данных. Проект модернизации включает замену крепежа, используемого для крепления вакуумной трубки ускорителя, поскольку соединительный элемент из молибденосодержащего материала необходим для обеспечения плавного хода эксперимента.

К крепежам, используемым в модернизации Большого адронного коллайдера, предъявляются особые требования. По сравнению со стандартными крепежными деталями из нержавеющей стали 316L они требуют более высокой прочности и более низкой магнитной проницаемости. Минимальный предел прочности на разрыв должен составлять 1000 МПа, а предел текучести - не менее 900 МПа. Крепежные детали должны быть немагнитными, чтобы не мешать движению частиц во время ускорения. Чтобы соответствовать этим требованиям к характеристикам крепежа, его производитель Bumax из Швеции предусматривает более высокое содержание молибдена:2,5–3% (обычно содержание молибдена в 316L составляет 2–2,5%).

Помимо снижения магнитной проницаемости нержавеющей стали, более высокое содержание молибдена может также повысить прочность крепежа. Крепежные детали из аустенитной нержавеющей стали необходимо подвергать холодной обработке, чтобы достичь прочности на разрыв, необходимой для выдерживания экстремальных температур и сил коллайдера. Однако во время этого процесса упрочнения холодной обработкой часть немагнитной аустенитной структуры нержавеющей стали 316L будет преобразована в магнитно-деформированную мартенситную структуру. Эти крошечные дефекты могут мешать потоку частиц между сверхпроводящими магнитами . , тем самым затрудняя работу ускорителя. Более высокое содержание молибдена помогает предотвратить это мартенситное превращение.

Заключение

Благодарим вас за то, что прочитали нашу статью, и мы надеемся, что она поможет вам лучше понять молибденосодержащие крепежные детали . используется в Большом адронном коллайдере (LHC). Если вы хотите узнать больше о молибдене и молибденовых сплавах , мы хотели бы посоветовать вам посетить Advanced Refractory Metals (ARM) для получения дополнительной информации.

Advanced Refractory Metals (ARM) со штаб-квартирой в Лейк-Форест, Калифорния, США. является ведущим производителем и поставщиком тугоплавких металлов и сплавов по всему миру. Он предоставляет клиентам высококачественные тугоплавкие металлы и сплавы, такие как молибден, тантал, рений . , вольфрам, титан, и цирконий по очень конкурентоспособной цене.