张都清
,
徐敬军
,
赵国群
,
管延锦
,
李美栓
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2008.06.008
研究了9Cr-1Mo(ASME T91)钢在(Ar+10%H2O)气氛中600℃、650℃和700℃下的高温氧化行为.在恒温氧化10 h过程中,在600℃氧化遵从抛物线规律;而在650℃和700℃氧化则遵从分阶段抛物线规律,且后一阶段的速度常数高于前一阶段的;随着温度的升高,氧化速度明显增大;氧化激活能为157.2 kJ/mol.T91钢氧化时表面形成了多层结构的氧化膜,从外到内依次为Fe2O3,Fe3O4和(Fe,Cr)3O4;钢基体也发生了内氧化,内氧化物为FeO和Cr2O3.只有在700℃氧化时没有外层Fe2O3形成和内氧化发生.9Cr-1Mo钢氧化后冷却至室温后,氧化膜发生开裂或局部剥落.最外层Fe2O3与次外层Fe3O4间出现很大的裂隙,Fe2O3层容易剥落.同时探讨了9Cr-1Mo钢在含水蒸汽气氛中的氧化机制.
关键词:
金属材料
,
9Cr-1Mo
,
水蒸汽
,
氧化膜
,
氧化
,
腐蚀
刘光明
,
张都清
,
任善平
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.12.017
目的 研究纳米Y2 O3 预处理对T91钢抗水蒸汽氧化性能的影响,分析稀土元素作用的机理及长期氧化后的失效机制. 方法 采用将Y2 O3、铝粉、粘结剂制备成料浆涂覆于T91钢表面,并在720 ℃水蒸汽中预处理48 h. 预处理样品和空白样品同时置于在700 ℃高温水蒸汽中氧化,获取循环氧化动力学曲线并进行对比,检验预处理对提高材料抗高温水蒸汽腐蚀的效果. 对氧化的样品采用XRD、SEM/EDS对氧化物结构、形貌、成分进行分析. 结果 预处理后在样品表面形成了含Y2 O3 的富铬氧化物薄膜. 在高温水蒸汽环境的氧化过程中,试样处理600 h时,质量增加轻微,仅为0. 152 g/cm2. 但在600 h后质量增加明显,预处理膜层逐渐退化,表面出现Fe2 O3 突出物. 空白样在腐蚀初期即明显增加,氧化70 h后,质量增加达12. 17 mg/cm2 ,氧化过程中可见氧化产物的剥落,氧化膜附着力差. 结论 纳米Y2 O3预处理可提高T91钢抗水蒸汽氧化性能,但随着氧化时间延长,富铬氧化膜将逐渐退化.
关键词:
纳米Y2O3
,
T91钢
,
预处理
,
水蒸汽
,
高温氧化
,
富铬氧化膜
