수소기술3 액화수소용 밸브의 단열·재질·시트 설계 난제 총정리 🔹 ① 액화수소 온도(-253°C)의 절대적 한계가 만드는 ‘재료 선택의 역설’액화수소 환경은 모든 밸브 기술 중 가장 혹독한 조건이다.-253°C라는 극저온은 단순히 차갑다는 수준이 아니라 금속의 상변태, 미세조직 수축, 탄성계수 변화, 프랙처터프니스(파괴인성)의 급락을 동시에 불러온다.이 때문에 다음과 같은 역설이 발생한다.강한 금속일수록 더 취약해진다일반적인 고강도강(SCM, SNCM 계열)은 극저온에서 탄성·연성이 사라지며 취성 파괴가 빠르게 진행된다.즉, 강한 재질을 쓰면 더 강해야 할 밸브가 극저온에서 오히려 *‘약점 덩어리’*가 되어버린다.스테인리스강도 완벽하지 않다SUS304L/316L은 극저온 인성이 좋아 LNG 산업에서는 표준이지만,LH₂ 환경에서는 수소확산 + 극저온 수축 이중 스트.. 2025. 12. 2. 금속 수소취성, 실제 현장에서 나타나는 7가지 패턴과 예방 설계 기법 ① 패턴 1 — 미세조직 경계 기반 균열(Grain Boundary Assisted Cracking)수소취성이 실제 고압 부품에서 가장 먼저 드러나는 패턴은 입계(grain boundary) 기반의 미세균열 발생이다.현장 설비에서 분해했을 때 발견되는 특징적 형태는 다음과 같다.균열이 금속 조직 내부보다 입계에서 우선적으로 연결됨선형(linear)보다는 산발(sparse) 형태로 퍼짐기계적 과부하가 없었음에도 ‘마치 오래된 유리처럼’ 잘게 산란된 파괴면이 나타남이는 수소가 입계에 축적되며 결합력을 느슨하게 만들기 때문이다. 특히고강도 스틸(>900 MPa) 계열에서 확률이 크게 증가한다.• 현장 예방 설계 포인트입계 강화 요소(예: Ti, Nb, V 미세탄화물) 첨가, 저온 단조 공정 활용, 과도한 열처.. 2025. 12. 1. 금속 수소화물 기반 저장 기술 — 고체 수소가 여는 차세대 저장 혁신 🟦 1) 고체 저장의 핵심 개념: 금속 수소화물은 어떻게 수소를 잡아두는가금속 수소화물(Metal Hydride, MH)은 금속 또는 합금의 결정격자 사이에 수소가 화학적으로 결합하며 저장되는 구조를 가진다.즉, 압축처럼 물리적 저장이 아니라, 금속 결정 내부로 수소 원자가 스며들어 안정적인 화합물이 되는 방식이다.이 과정은 두 단계를 거친다.흡수(Absorption) : 금속이 수소를 빨아들이며 금속 수소화물(MHₓ)을 형성탈착(Desorption) : 온도나 압력을 조절하면 저장된 수소가 다시 빠져나옴일반적인 금속들은 수소를 다량 흡수할 수 없지만, Mg 기반 합금, LaNi₅ 계열, TiFe 계열, V-Cr-Mn 계열 합금은 원자 구조적으로 수소의 확산과 결합에 유리해 고체 저장 기술의 핵심 후보.. 2025. 11. 23. 이전 1 다음
