Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Engineering
Click here for the English version

Engineering

In Situ Høytrykk Hydrogen Tribological Testing av vanlige Polymer materialer brukt i Hydrogen levering infrastruktur

Published: March 31, 2018 doi: 10.3791/56884
Automatic Translation
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1
1Energy and Environment Directorate, Pacific Northwest National Laboratory

Summary

En testmetodikk for kvantifisere tribological egenskaper av polymers brukes hydrogen infrastruktur service er vist og karakteristiske resultatene for en vanlig elastomer diskuteres.

Abstract

Høytrykk hydrogengass er kjent for å påvirke metallisk komponenter i kompressorer, ventiler, slanger og aktuatorer. Men er relativt lite kjent om virkningene av høytrykk hydrogen polymer tetting og barriere materialet også funnet i disse komponentene. Flere studier er nødvendig for å finne kompatibiliteten til vanlige polymer materialer i komponentene i hydrogen drivstoff levering infrastruktur med høyt trykk hydrogen. Derfor er det viktig å vurdere endringer i fysiske egenskaper som friksjon og slitasje i situ mens polymer er utsatt for høytrykk hydrogen. Denne protokollen, vi presentere en metode for å teste friksjon og slitasje egenskaper av etylen propylen diene monomer (EPDM) elastomer prøver i en 28 MPa høytrykk hydrogen miljø med en spesialbygd i situ pin-på-flat lineær Stempelkompressorer tribometer. Representant resultatene fra dette testing er presentert som indikerer at friksjonskoeffisienten for mellom EPDM eksempel kupong og stål telleren overflaten er økt i høytrykk hydrogen sammenlignet med friksjonskoeffisienten tilsvarende målt i luften.

Introduction

I de siste årene, har det vært stor interesse hydrogen som et potensial null utslipp eller nær null utslipp drivstoff i biler og stasjonære strømkilder. Ettersom hydrogen eksisterer som en lav tetthet gass ved romtemperatur, bruker de fleste programmer noen form for komprimert hydrogen for drivstoff. 1 , 2 en potensiell ulempe med å bruke komprimerte, høytrykk hydrogengass er kompatibel med mange materiale funnet innen infrastruktur2,3,4 og vehicular programmer5 der kompatibilitetsproblemer kombineres med gjentatte trykk og temperatur sykling. En ren hydrogen-miljøet er kjent for skade metall komponenter, inkludert bestemte typer stål og Titan gjennom ulike mekanismer inkludert hydrid formasjon, hevelse, overflaten blemmer og sprøhet. 2 , 6 , 7 , 8 ikke-metalliske komponenter som leder zirconate titanate (PZT) brukes i piezoelectric keramikk har også vist utsatt for degradering grunnet hydrogen uforlikelighet effekt som overflaten blemmer og føre migrasjon. 9 , 10 , 11 , 12 mens disse eksemplene på skade hydrogen eksponering har vært tidligere studert, kompatibiliteten til polymerkomponenter i hydrogen miljøer har nylig blitt rundt. 13 , 14 , 15 , 16 dette er et resultat av metallisk komponenter gir strukturell integritet i kjernefysiske og olje og gass programmer mens polymer komponentene vanligvis opptre som hindringer eller tetninger. 17 , 18 , 19 , 20 derfor friksjon og slitasje egenskapene til polymer materiale innen komponenter som polytetrafluoroethylene (PTFE) ventil seter og nitril butadien gummi (NBR) o-ringer bli viktige faktorer i deres evne til å fungere.

Ved hydrogen infrastruktur inneholder komponenter som ventiler, kompressorer og lagertanker polymer materiale som er i kontakt med metalliske overflater. Friksjons samspillet mellom polymer og metalliske overflater resulterer i slitasje av overflater. Vitenskapen om forholdet mellom friksjon og slitasje to samspill flater er kjent som tribology. Polymerer tendens til å ha lavere elastiske moduli og styrke enn metallic, derfor tribological egenskapene til polymer materiale variere sterkt fra metalliske materialer. Resultatet polymer overflater tendens til å ha større slitasje og skade etter friksjons kontakt med en metalloverflate. 21 , 22 hydrogen infrastruktur program, rask trykk og temperatur sykling årsaker gjentatt samhandling mellom polymer og metalliske overflater, øker sannsynligheten for friksjon og slitasje på komponenten polymer. Kvantifisere skade kan være utfordrende ex situ på grunn av mulig eksplosive dekomprimering av polymer utvalget etter depressurization som kan føre til ikke-tribological skade. 23 i tillegg mange kommersielle polymer produkter inneholder mange fyllstoff og tilsetningsstoffer som magnesium oksid (MgO) som kan samhandle negativt med hydrogengass gjennom hydriding, ytterligere kompliserende ex situ analyse av slitasje i disse materialer. 24 , 25

Komplekse skille mellom skade polymer materiale forårsaket depressurization og skade tribological slitasje ex situ, er det behov for å studere direkte friksjons egenskaper for ikke-metalliske materiale på stedet i høytrykks hydrogen omgivelser som sannsynligvis vil finnes i hydrogen levering infrastruktur. Denne protokollen, vi viser en test metodikk utviklet å kvantifisere friksjon og slitasje egenskapene til polymer materiale i en høytrykks hydrogen miljø benytte en spesialbygd i situ tribometer. 26 presenterer vi også representant data ervervet i situ tribometer og etylen propylen diene monomer (EPDM) gummi, en felles polymer tetting og barriere materiale. EPDM materialet som representant dataene ble generert ved hjelp av protokollen nedenfor ble kjøpt i 60,96 cm firkantet ark med 0.3175 cm tykkelse og ble rapportert av leverandøren ha hardhet 60A.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Eksperimentet beskrevet her krever bruk av hydrogengass som er luktfri, fargeløs og dermed undetectable av menneskets sanser. Hydrogen er svært brennbart og brannsår med en nesten usynlig blå flamme og kan skjemaet eksplosive blandinger i nærvær av oksygen. Høyt trykk over 6,9 MPa legge ekstra eksplosjonsfarer som må være riktig planlagt for i forberedelse til noen tester. Dette beløpet av lagret energi representerer en seriøs sikkerhetsrisiko og derfor due diligence, planlegging, og en sikkerhet evaluering må utføres før du utfører slikt eksperiment for å sikre at disse farene er dempet. Eksperimentet presenteres her er utført i samsvar med relevante sikkerhetstiltak i en amerikansk samfunn av mekaniske ingeniører (ASME) sertifisert trykktank med en burst disk satt til 34,5 MPa med tilstrekkelig ventilasjon.

1. klargjør Polymer ark lager

  1. Bruk vaskemiddel til EDPM polymer ark lager ved hjelp av en myk svamp og skyll under vann ca 3 min å fjerne oljer og talkum pulver brukes under produksjon og levering prosess.
  2. Tørr polymer ark i tørking ovn til 85% av materialet fungerer temperatur, ca 75 ° C i EPDM, omtrent 72 timer å kjøre noen vann gjenværende fra vask.
  3. Av ovnen og la polymer-lager platemateriale å avkjøles til romtemperatur i ovnen.
  4. Merke et hjørne av arket lager med en pil som peker til toppen av polymer arket. Denne pilen vil hjelpe med å identifisere retningen på arket under eksempel kupong generasjonen, sikrer at prøver kuttet fra polymer ark vil være konsekvent i samme retning.
  5. Lagre polymer lager ark romtemperaturen, luftfuktighet-kontrollerte omgivelser nær 25% relativ fuktighet før tribological testing.

2. generere og montering prøve kuponger

  1. Mens iført pulver gratis hansker, merke polymer ark lager med en pil i tiltenkte kupong området nær pilen merket av polymer ark lager slik at begge piler har samme retning.
  2. Bruke en 2.222 cm diameter runde dør og en klubbe, utrydde en prøve kupong rundt pil merket.
  3. Løsne de heksadesimale cap skruene som fester eksempel klemmen på i situ tribometer, Fjern hex maskinskrue og presisjon våren fra hjørnet lettest tilgjengelig eksempel klemmen.
  4. Lysbildet eksempel kupongen i prøven klemme, ta for å sikre at prøven er orientert med pilen peker ansiktet ned og mot baksiden av klemmen som er nærmest til tilbake-platen av tribometer-siden.
  5. Presisjon våren og hex maskinskrue tomt hjørne av prøven klemme og fortsette å hånd skru alle fire hex cap skruer på klemmen til LUN slik at elastomer prøven er komprimert med 10% av sin opprinnelige høyde. Hvis en 0.318 cm eksempel høyde, kan 10% komprimering oppnås ved hjelp av en 0.287 cm gauge blokk mellom de to platene av klemmen.

3. forberedelser i Situ Tribometer

  1. Stedet en 2.413 cm måle mellom veggen av tribometer og prøve sleden, rett under stasjonen skruen. Kontroller at boksen samling er slått av, så slå stasjonen kjeden med urviseren tilbake eksempel sleden slik at kanten av sleden 2.413 cm fra tribometer veggen.
  2. Tørk forsiktig av stål ballen på disken overflaten med en myk klut eller lo-mindre papirhåndkle og en passende løsemiddel som aceton for ca 30 sekunder til overflaten av disken overflaten vises uten alle partikler.
  3. Skyv bronse disken overflaten transportør og bronse vekt, en total normal belastning av 7.5 N på skinnen vinkelrett på prøven sleden, slik at teller ballen å skyve mellom skyves inn i nøkkelhullet og hvile på polymer prøven.
  4. Bruke en hex-nøkkel og to bronse skruene, knytte lineær variabel differensial transformator (LVDT) måling armen til bronse disken overflaten holderen slik at fritt flytende sylinderen av LVDT hviler på armen.
  5. Juster klemmen holder LVDT på plass opp eller ned slik at LVDT måle nær det nullpunktet stram klemmen å sikre LVDT på plass.
  6. Lavere tribometer forsamlingen trykktank, sikre at thermowell i øverste flensen av fartøyet vil senke inn i gapet mellom tribometer og veggen av fartøyet.
  7. Vikle tetting o-ring med totalt to og en halv lag av PTFE tape. Dette oppnås ved å pakke PTFE båndet slik at hver ekstra pakke overlapper ca halvparten av fortsetter fanget før gå rundt diameteren på o-ring to ganger. Deretter pakke diameteren på o-ring en siste gang uten alle overlappe. Når o-ring er pakket, plasser den i sporet i av press fartøyet.
  8. Tatt i betraktning ledninger etikettene, koble 5 ledninger for tribometer motor, fire datakabler for Last cellen og fem datakablene for LVDT.

4. tetting av trykktank

  1. Lavere pakket topp flensen av trykktank å lukke det, ta vare for å redusere beste flensen forsiktig på PTFE tetting o-ring.
  2. Boltene inn nummererte hullene på toppen flensen angitt av samme produsent i stigende rekkefølge før de er finger stramt.
  3. Benytter en manuell hex nøkkel, dreiemoment flens bolter i stigende rekkefølge for hånden stramt og gjenta til kan ikke lenger strammes bolter.
  4. Starter på 120 Nm og øker i ~ 40 Nm trinn, bruke en momentnøkkel til dreiemoment flensen bolter i stigende rekkefølge for hver ~ 40 Nm økning før de er torqued til 280 Nm.

5. fylle trykktank

  1. Nå som trykktank forseglet, koble beslag på gass til autoklav lokket og flush trykktank med lavt trykk (~0.55 MPa) argongass ca 1t før oksygeninnhold av fartøyet synker under 10 ppm bruker en oksygen sensor plumbed til utdata fra trykktank.
  2. Sakte (< 0,25 MPa/s) flush skipet med hydrogengass til 6,9 MPa, så sakte lufthull gassen til lufttrykk. Gjenta rødme prosessen to ganger.
  3. Etter spyling trykktank, sakte (< 0,25 MPa/s) Fyll trykktank med hydrogengass til 13.75 MPa og tillate fartøy å hvile i 10 minutter slik at temperaturen på gass i fartøyet equilibrates til romtemperatur.
  4. Fyll fartøyet til 20,7 MPa og vente en annen 10 min.
  5. Ta båten til målet 27.6 MPa og lukke av alle ventiler.
  6. Tillate polymer prøven suge minst 12 h i hydrogengass før du starter eksperimentet å tillate fullstendig gjennomtrengning.

6. kjører eksperimentet

  1. Dobbeltsjekk alle pass-through ledningene avslutter press fartøyet er koblet riktig til merket ledningsnett festet til tribometer kontrollboksen, og deretter slå på tribometer.
  2. I tribometer stilles programvare eksperiment 1 time på 0,1 cm/s hastighet med banen lengde på 0.140 cm. Dette tilsvarer en avstand på ca 3,5 meter.
  3. Tara Last cellen, og sikre at LVDT rapporterer en riktig dybde i tribometer programvare som bør være nær 0 mm.
  4. Starte eksperimentet.

7. etter eksperiment

  1. Når eksperimentet er fullført, sakte lufthull trykktank av hydrogengass på ca 0,35 MPa/s, slik at presset fartøyet temperaturen ikke slipp under 0 ° C.
  2. Til slutt, flush trykk fartøy volumet med argongass med lufttrykk i 10 minutter slik at det ikke er noen gjenværende hydrogen innen fartøyet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Ved hjelp av metode presentert, kan koeffisient av kinetisk friksjon og slitasje faktor for en cellegummi prøve måles i et høytrykks hydrogen miljø. Representant dataene som vises i figur 1 viser at i et miljø med høytrykks hydrogen større makt er nødvendig å flytte EPDM polymer prøvene under stål telleren overflaten. Med forholdet mellom normal tvinge FN og friksjons force FK koeffisient av friksjon, µ, mellom EPDM prøven og stål ballen kan bestemmes. Disse dataene er presentert i figur 2 hvor EPDM prøvene stille ut en høyere friksjonskoeffisienten i hydrogen enn prøvene testet i luften. Resultatet indikerer at det er mer friksjon oppstått på grunn av glidende kontakten mellom EPDM polymer stål overflater i et høytrykks hydrogen miljø i forhold til luft.

Figur 3 avslører at gjennomtrenging dyp på stål telleren overflaten i EPDM polymer eksemplene i høytrykk hydrogen er mindre enn dybden målt i Luftprøver. Som i tidligere studier26, effektiv bruk faktor, K *, beskriver mengden av materiale som er fjernet fra overflaten kan beregnes ved hjelp av Formel 1 fra gjennomtrenging dyp XPD, kontakt trykket P, slitasje volumet V og tiden T. Denne K * parameteren er omtalt som en "effektiv" Bruk faktor fordi kombinasjonen av både fjerning av materiale og deformasjon av polymer overflaten som bidrar til en slitasje dybde målt ved LVDT stillingsføleren. Figur 4 viser at EPDM prøvene har en lavere effektiv bruk faktor i høytrykk hydrogen ved slutten av forsøket. Dette fenomenet er mest sannsynlig en press effekt og er ikke nødvendigvis en indikasjon at slitasje i hydrogengass er mindre enn i ambient luft forhold.

Equation 1

Formel 1: Forholdet mellom effektiv bruk faktor (K *) og gjennomtrenging dyp (XPD), kontakten Press (P) av mot overflaten på polymer prøven, volumet av slitasje spor (V) og tid (T).

Figure 1
Figur 1 : Representant friksjons laster data ervervet bruker den i situ tribometer Last cellen en EPDM polymer eksempel kupong på syklus #120 som en funksjon av tid. Data i høytrykk hydrogen er i blått, og dataene i luften er i svart. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 2
Figur 2 : Friksjonskoeffisienten data beregnet fra friksjons laster data som i figur 1. Mengden av friksjon mellom EPDM prøven og stål telleren overflaten er mye høyere i høytrykk hydrogen enn i luften. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 3
Figur 3 : Penetrasjon dybdedata samlet inn fra LVDT komponenten i situ tribometer fra testing på EPDM polymer prøver. Som friksjon dataene er høytrykk hydrogen dataene blå mens luften dataene er i svart. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Figure 4
Figur 4 : Bruk faktor beregnet fra gjennomtrenging dyp dataene som vises i Figur 3. Bruk faktor på luften prøven er høyere enn bruk faktor på prøven testet i høytrykk hydrogen, som er mest sannsynlig en press effekt. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Gjeldende ex situ teknikker for tribological testing av polymer materialer krever prøver å bli utsatt for høytrykk hydrogen som er så trykkavlastet før testet med en kommersiell tribometer. 15 , 24 , 25 testen metodikken i denne protokollen ble utformet å testing av tribological egenskapene til polymer prøver en høytrykk miljø i situ. Ved å teste polymer materialer som EPDM prøvene presentert ovenfor mens de er under trykk, gir denne protokollen et mer realistisk mål for tett press-komprimert polymer prøven i komponenter av hydrogen levering infrastruktur. Siden tribological egenskapene til materialet er målt i situ, kontrollere data anomalier forårsaket av depressurization effekter som eksplosive dekompresjon i ex situ metoder.

Denne protokollen krever tilstrekkelig utvalg suge tider av polymer prøven festet på tribometer apparatet for å sikre at hydrogengass har helt spredt over polymer prøven, som i tilfelle av EPDM var ca 12 timer. Resultatet måling av polymer utvalgenes tribological egenskaper samtidig å bli utsatt for høytrykk hydrogengass, metallisk funksjonelle og strukturelle komponenter i tribometer brukes i denne protokollen ble pålagt å være hydrogengass kompatibel. Derfor i situ tribometer ble hovedsakelig bygget av aluminium og bruk av rustfritt stål ble minimert. Funksjonelle komponenter som motoren utvalg scenen og en kapasitiv Last celle brukes til å måle friksjons belastningen i tribometer bygget ved hjelp av hydrogen-kompatible komponenter og bestilt spesielt for dette prosjektet. Disse komponentene økte kostnaden ved å utføre denne i situ metodikken i forhold til ex situ alternativer.

I situ testmetodikk beskrevet her er utviklet til kvantitativt mål friksjon og slitasje av polymer prøver i en hydrogen gass miljø som ligner på høytrykk betingelsene som finnes i hydrogen levering infrastruktur. Resultatene av denne testing kan brukes for å fastslå hensiktsmessigheten av en gitt polymer materiale for bruk i hydrogen infrastruktur og lagring. Data generert med denne metoden og presentert ovenfor for EPDM polymer prøver antyder at overflaten koeffisienten friksjon av disse prøvene sammen med slitasje EPDM prøvene erfarne ble økt i et høytrykk hydrogen miljø. Denne metoden var ikke kunne fastslå om disse trendene var på grunn av press effektene i situ miljøet eller samspillet mellom hydrogengass og EPDM polymer. Fremtidige studier er nødvendig for å deconvolute effekten av press og hydrogen kompatibilitet i disse cellegummi utvalg i høytrykks hydrogen omgivelser.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne ikke avsløre.

Acknowledgments

Denne forskningen ble utført på den nordvestlige National Laboratory (PNNL), som drives av Battelle Memorial Institute for the Department of Energy (DOE) under Kontraktnr. DE-AC05-76RL01830.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
EPDM Polymer Stock Sheet McMaster-Carr 8525T68 24" x 24", 1/8" Thick
Pressure Vessel, Autoclave Fluitron Inc. 8308-1788-U 5" diameter, 1' height
High Purity Hydrogen Gas Praxair HY4.5 Grade 4.5, 5ppm O2, 5 ppm H20
O2 Sensor Advanced Micro Instruments T2 0-5ppm min. range, 10,0000ppm max.
Pre-purified Argon Gas Oxarc LCCO-HP818 High-purity, 99.998%
Liquid Dishwashing Detergent McMaster-Carr 98365T89 32 oz pour bottle, lemon scented
Mildew Resistant Sponge McMaster-Carr 7309T1 6" long x 3 -1/2" Wide x 1" High, yellow
PTFE Pipe Thread Sealant Tape McMaster-Carr 4591K12 1/2" wide, white color
Gas Tube Fittings Swagelok SS-400-1-4 1/4" OD, stainless steel, male NPT threading
Hammer Driven Die McMaster-Carr 3427A22 7/8" Hammer driven hole punch
Linear Variable Differential Transformer Omega LD320-2.5  2.5mm, AC output, guided w/spring
Autoclave O-ring Seal Fluitron Inc. A-4511 Hastelloy C-276, 5-3/4" OD x 5" ID x 3/8"
Torque Wrench McMaster-Carr 85555A422 Adjustable Torque-Limiting Wrench, Quick-Release, 1/2" Square Drive, 50-250 ft.-lbs. Torque
Mallet McMaster-Carr 5939A11 Hard and Extra-Hard Rubber Hammer, 2-1/4 lbs.
iLoad Mini Capacitive Load Sensor Loadstar Sensors MFM-050-050-S*C03 50 lb, U Calibration, 0.5% Accuracy, Steel

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Schlapbach, L. Technology: Hydrogen-fuelled vehicles. Nature. 460 (7257), 809-811 (2009).
  2. Jones, R., Thomas, G. Materials for the Hydrogen Economy. , CRC Press. Boca Raton. (2007).
  3. Barth, R., Simons, K. L., San Marchi, C. Polymers for Hydrogen Infrastructure and Vehicle Fuel Systems: Applications, Properties, and Gap Analysis. , October 23-34 (2013).
  4. Marchi, C., Somerday, B. P. Technical Reference on Hydrogen Compatibility of Materials. Ref, M. T. , No. code 8100 (2008).
  5. Welch, A., et al. Challenges in developing hydrogen direct injection technology for internal combustion engines. , SAE International, Paper No. 2008-01-2379 (2008).
  6. Fukai, Y. The Metal-Hydrogen System. , Springer: Verlag. Berlin Heidelberg. (2005).
  7. Lu, G., Kaxiras, E. Hydrogen embrittlement of aluminum: The crucial role of vacancies. Phys. Rev. Lett. 94 (15), 155501 (2005).
  8. Zhao, Z., Carpenter, M. A. Annealing enhanced hydrogen absorption in nanocrystalline Pd∕AuPd∕Au sensing films. J. Appl. Phys. 97 (12), 124301 (2005).
  9. Alvine, K. J., et al. High-pressure hydrogen materials compatibility of piezoelectric films. Appl. Phys. Lett. 97 (22), 221911 (2010).
  10. Alvine, K. J., et al. Hydrogen species motion in piezoelectrics: A quasi-elastic neutron scattering study. J. Appl. Phys. 111 (5), 53505 (2012).
  11. Aggarwal, S., et al. Effect of hydrogen on Pb(Zr,Ti)O3Pb(Zr,Ti)O3-based ferroelectric capacitors. Appl. Phys. Lett. 73 (14), (1998).
  12. Ikarashi, N. Analytical transmission electron microscopy of hydrogen-induced degradation in ferroelectric Pb(Zr, Ti)O3Pb(Zr, Ti)O3 on a Pt electrod. Appl. Phys. Lett. 73 (14), (1998).
  13. Castagnet, S., Grandidier, J., Comyn, M., Benoı, G. Hydrogen influence on the tensile properties of mono and multi-layer polymers for gas distribution. Int. J. Hydrog. Energy. 35, 7633-7640 (2010).
  14. Theiler, G., Gradt, T. Tribological characteristics of polyimide composites in Hydrogen environment. Tribol. Int. 92, 162-171 (2015).
  15. Sawae, Y., et al. Friction and wear of bronze filled PTFE and graphite filled PTFE in 40 MPA hydrogen gas. Proceed. , IJTC2011 249-251 (2011).
  16. Fujiwara, H., Ono, H., Nishimura, S. Degradation behavior of acrylonitrile butadiene rubber after cyclic high-pressure hydrogen exposure. Int. J. Hydrogen Energy. 40 (4), 2025-2034 (2015).
  17. Zhang, L., et al. Influence of low temperature prestrain on hydrogen gas embrittlement of metastable austenitic stainless steels. Int. J. Hydrogen Energy. 38 (25), 11181-11187 (2013).
  18. Weber, S., Theisen, W., Martı, M. Development of a stable high-aluminum austenitic stainless steel for hydrogen applications. Int. J. Hydrogen Energy. 38 (14), 5989-6001 (2013).
  19. Papavinasam, S. Corrosion control in the oil and gas industry. , Elsevier. (2013).
  20. Yamamoto, S. Hydrogen Embrittlement of Nuclear Power Plant Materials. Mat. Trans. 45 (8), 2647-2649 (2004).
  21. Rymuza, Z. Tribology of polymers. Arch. Civ. Mech. Eng. 7 (4), 177-184 (2007).
  22. Mckeen, L. W. 1 Introduction to Fatigue and Tribology of Plastics and Elastomers. , Second, Elsevier Inc. (2010).
  23. Lorge, O., Briscoe, B. J., Dang, P. Gas induced damage in poly(vinylidene fluoride) exposed to decompression. Polymer. 40, 2981-2991 (1999).
  24. Sawae, Y., Yamaguchi, A., Nakashima, K., Murakami, T., Sugimura, J. Effects of Hydrogen Atmosphere on Wear Behavior of PTFE Sliding Against Austenitic Stainless Steel. Proceed. , IJTC2007 1-3 (2008).
  25. Sawae, Y., Nakashima, K., Doi, S., Murakami, T., Sugimura, J. Effects of high pressure hydrogen on wear of PTFE and PTFE composite. Proceed. , IJTC2009 233-235 (2010).
  26. Duranty, E., et al. An in situ tribometer for measuring friction and wear of polymers in a high pressure hydrogen environment. Rev. Sci. Instrum. 88 (9), (2017).

Tags

Engineering problemet 133 Tribology hydrogen infrastruktur polymerer høytrykk hydrogen friksjon slitasje
<em>In Situ</em> Høytrykk Hydrogen Tribological Testing av vanlige Polymer materialer brukt i Hydrogen levering infrastruktur
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Duranty, E. R., Roosendaal, T. J.,… More

Duranty, E. R., Roosendaal, T. J., Pitman, S. G., Tucker, J. C., Owsley Jr., S. L., Suter, J. D., Alvine, K. J. In Situ High Pressure Hydrogen Tribological Testing of Common Polymer Materials Used in the Hydrogen Delivery Infrastructure. J. Vis. Exp. (133), e56884, doi:10.3791/56884 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter