熔盐腐蚀过程中的内氧化、硫化对FeAl金属间化合物晶间脆性的影响

应用电化学技术及物相分析技术研究FeAl系金属间化合物在熔融NaCl-(Na,K)_2SO_4体系中的热腐蚀行为。结果表明,FeAl合金耐蚀性能较差。合金表面没有形成完整的保护性Al_2O_3氧化膜,而是遭受了严重的内氧化、硫化,且内氧化、硫化主要沿晶界发生。在局部内氧化、硫化严重区域,材料明显变脆,Zr的添加虽可改善FeAl合金的耐蚀性能,但其作用尚不足以抑制合金内硫化、内氧化的发生。而B的微量添加效果十分明显,合金表面发展出较完整的富Al_2O_3氧化层,合金不再遭受内硫化、内氧化。     

TiAl金属间化合物的熔盐热腐蚀行为

研究了ＴｉＡｌ金属间化合物在熔融盐中的热腐蚀行为。ＴｉＡｌ在９００℃（Ｎａ，Ｋ）２ＳＯ４中呈现良好的抗热腐蚀行为，形成的腐蚀产物具有分层结构，外层为ＴｉＯ２与Ａｌ２Ｏ３的混合氧化物，和二层由致密的Ａｌ２Ｏ３组成，内层是Ｔｉ或Ａｌ的硫化物。在Ｎａ２ＳＯ４＋ＮａＣｌ的混合盐中，ＴｉＡｌ遭受严重的热腐蚀，不能形成保护性的Ａｌ２Ｏ３层，形成的Ａｌ２Ｏ３和ＴｉＯ２混合膜的粘附性差，较易剥落。     

高温变形FeAl金属间化合物中的位错特征

利用透射电子显微镜对９００℃高温变形后的ＦｅＡｌ金属间化合物进行观察，发现材料中存在大量的方形位错环和位错蜷线偶。经确定，方形位错环位于（１００）面，Ｂｕｒｇｅｒｓ矢量为［１００］，是由空位聚集造成的。位错蜷线偶是由［１１１］螺型位错偶经过攀移形成的。有迹象表明，位错进一步攀移，可使位错蜷线偶产生另外一种与其具有相同Ｂｕｒｇｅｒｓ矢量的位错环，这种位错环位于与蜷线轴线垂直的面上。作者认为，位错的攀     

B_2结构FeAl金属间化合物研究现状

B_2结构的FeAl金属间化合物因其独特的优良性能成为一种在高温材料领域内极具潜力的材料,但由于没有在改善其室温脆性方面取得重大突破,未能得到大量生产运用。综述了B_2结构的FeAl金属间化合物的特性和制备方法,分析了引起室温脆性的原因和解决途径,并对B_2结构的FeAl金属间化合物未来的研究方向进行了展望。     

金属间化合物FeAl超塑性变形中的位错特征

利用透射电子显微镜研究了金属间化合物ＦｅＡｌ超塑性变形后的位错组态。研究结果表明，变形过程中原始大晶粒被亚晶粒分割，亚晶界对亚晶粒内部位错的吸收导致亚晶界向小角度晶界演化．同时，亚晶粒又可再次被亚晶界分割，重复上述演化过程。如此使超塑性变形进行下去     

激光合成FeAl金属间化合物涂层

用优化的工艺参数,在45钢基体上用激光合成了表面质量好的FeAl金属间化合物涂层.结果表明,多道搭接处理对涂层相组成无影响. 涂层外层 （约1/3涂层）组织为灰白相间的FeAl及基体上分布少量黑色针状FeAl3,里层只有FeAl.FeAl的组织生长形态为树枝晶,白色枝晶富Fe,灰色枝间富Al.涂层/基体界面清晰,呈凹凸状.能量分散谱仪（EDS）成分线扫描分析结果表明,从1/3涂层处Al、Fe开始缓慢过渡,结合区比合成区成分过渡明显,但梯度不大,涂层/基体间有明显互扩散,为冶金结合. 激光合成FeAl涂层的最高硬度为565 HV0.025,比基体高1.7倍.     

Ti—AI系金属间化合物的高温热腐蚀

研究了TiAI,Ti3AI-Nb及TiAI金属间化合物在900℃及950℃空气中当表面有（0．9Na,0.1K)2SO4盐膜存在时的高温热腐蚀行为。结果表明，Ti3AI,TiAI金属间化合物在900、950℃遭受严重的热腐蚀，合金表面均没有形成单一的AI2O3保护层，而是形成外层为富TiO2层，内层为TiO2、AI2O3或Nb2O5的混合氧化物,在氧化膜／合金基体界面形成一些硫化物。合金的腐蚀以电化学机制进行，硫化物的形成也促进了电化学反应的阳极过程。向Ti3AI中添加Nb可以显著地改善其热腐蚀性能，这归因于Nb促进富AI氧化物内层的形成，TiAI的耐蚀性能优于Ti3AI基合金。     

Ni3Al—0.2B金属间化合物的熔盐热腐蚀

本文应用电化学方法及物相分析技术研究了Ni_3Al-0.2B金属间化合物在熔融NaCl-(Na,K)_2SO_4中的腐蚀.发现Ni_3Al-0.2B耐熔盐热腐蚀能力极差,硫化-氧化是腐蚀破坏的主要原因.Ni_3Al-0.2B中添加6at.-％Cr,0.5at.-％Zr加速了材料的腐蚀。     

Ti—Al系金属间化合物价电子结构对其脆性的影响

根据余氏理论提出了一个价电子结构参数－－脆性因子α，分析Ｔｉ－Ａｌ系金属间化合物的价电子结构并计算其α值，得到与实验规律一致的结果，从而解释了其脆性本质。     

Pt-Al涂层在两种熔盐中的高温热腐蚀行为

采用表面涂盐法研究了镍基高温合金上Pt-Al涂层在Na2SO4和Na2SO4+NaCl两种熔盐中的高温热腐蚀行为.结果表明,在Na2SO4熔盐中,Pt-Al涂层具有很好的抗热腐蚀性能,表面只生成一层致密的氧化膜.在Na2SO4+NaCl混合熔盐中,它的抗热蚀性下降,涂层发生了内氧化和内硫化,并且内层NiAl相的腐蚀比外层富Pt相的更严重     

Pd—Ni—Al涂层的循环氧化和在Na2SO4熔盐中的热腐蚀行为

研究了底温高活性（ＨＴＨＡ）Ｐｄ－Ｎｉ－Ａｌ涂层在１０５０℃人的循环氧化和Ｎａ２ＡＳＯ４熔盐中的热腐蚀结果表明,Ｐｄ－Ｎｉ－Ａｌ涂层表面生成一层致密的氧化膜,抗热腐蚀性能接近Ｐｔ－Ａｌ涂层,优于单渗铝涂层,初步分析了Ｐｄ－Ｎｉ－Ａｌ涂层的高温腐蚀机理。     

合金元素对Ti_3Al基金属间化合物热腐蚀性能的影响

采用表面涂盐法研究了Nb、Mo、V、Si等合金元素对Ti_3Al金属间化合物于900—950t空气中的热腐蚀性能的影响.结果表明,Ti_3Al基金属间化合物均遭受热腐蚀,其腐蚀进程可用电化学机理模型加以描述.Nb可以通过促进富AI氧化物层的形成而显著提高Ti;Al耐热腐蚀性能.在此基础上添加Si则可以使其耐热腐蚀性能得到进一步提高,并且随Si含量的增加,合金的耐蚀性能越好;但如果加入M。、V则会使其耐热腐蚀明显变差.但本实验中Nb、Si等合金元素的添加仍不足以使Ti3Al合金表面形成单一的Al2O3阻挡层     

基于规则的晶间腐蚀和氢致开裂的失效模式诊断

根据对现有的压力容器、石油管道腐蚀失效案例和现有失效知识的分析与总结,提出了晶间腐蚀和氢致开裂两种模式的腐蚀失效特征。依据这些失效特征建立相应的两种腐蚀失效模式的失效判断规则,根据这些失效规则运用COM Wizard、数据库技术和可靠性技术建立有效的腐蚀失效模式诊断专家系统。该专家系统根据输入的腐蚀失效特征来识别案例的腐蚀失效模式并给出综合可信度作为诊断结果的评价参数。     

2519铝合金热扎板材晶间腐蚀的研究

用化学浸泡实验与金相实验相结合的方法，研究了热扎变形量对2519铝合金板材晶间腐蚀的影响。结果表明，在变形量和变形速率一定的条件下，变形量的不同导致晶界析出相分布不均和晶粒的尺寸与形状的不同。变形量愈大的2519铝合金热扎板表现出的晶间腐蚀速率也愈快；室温条件下，2519铝合金在3.5%NaCl+1%HCl的溶液中晶间腐蚀速率与时间呈指数函数的变化规律即 v=v0 + a1exp(-(t-t0)+a2exp(-(t-t0)/b2)。     

Fe_3Al和FeAl合金的高温氧化行为

研究了含Nb、Nb和Cr的Fe_3Al合金,含Zr的FeAl合金在1050℃的氧化行为。结果表明Fe_3Al和FeAl合金氧化增重均符合抛物线规律。对于Fe_3Al合金,氧化层由Al_2O_3和Fe_2O_3组成;加入少量Nb,增加了氧化层的粘附性,从而改善合金的抗氧化性。对FeAl合金,氧化层为Al_2O_3;Zr的加入,虽然引起合金的内氧化,但却提高Al_2O_3的粘附性。     

ELECTROCHEMICAL IMPEDANCE OF HOT CORROSION OF SPUTTERED CoCrAlY COATING ON Ni_3Al And Ni_3Al－Fe INTERMETALLICS

采用电化学交流阻抗技术并结合物相分析技术研究了溅射ＣｏＣｒＡｌＹ涂层对Ｎｉ３Ａｌ、Ｎｉ３Ａｌ－Ｆｅ金属间化合物在７００℃熔融（Ｎａ，Ｌｉ，Ｋ）２ＳＯ４中腐蚀行为的影响．结果表明，Ｎｉ３Ａｌ和Ｎｉ３Ａｌ－Ｆｅ的耐熔融盐腐蚀性能较差，其交流阻抗Ｎｙｑｕｉｓｔ图高频端表现为一曲率半径很小的圆弧，低频端为一直线，腐蚀反应受氧化剂的扩散所控制；施加ＣｏＣｒＡｌＹ涂层后，Ｎｙｑｕｉｓｔ图则呈双容抗特征，发生了沿涂层缺陷的腐蚀；提出了交流阻抗模型并解析了其中的参数．     

内氧化对渗铝钢循环氧化性能的影响

通过循环氧化试验和SEM观察，研究了内氧化对扩散型热浸渗铝钢循环氧化性能的影响.结果表明，经高温扩散处理后，热浸镀铝钢扩散层的次外层和过渡层之间均有空洞产生.随扩散温度升高和时间延长，次外层和过渡层之间空洞逐步聚集连接成平行于表面的波浪线状空洞带，使高温氧化过程中扩散层产生了内氧化，氧化动力学曲线偏离平方抛物线规律而呈现抛物线—直线规律.因此，渗铝钢的长期氧化速度同时受扩散层内氧化和外氧化的控制.探讨了扩散层空洞带和内氧化的形成机理.      

Ni3Al材料在O2／SO2／SO3气氛中的低温热腐蚀行为

用涂盐法并借助扫描电镜、光谱分析、金相、电子探针及Ｘ射线衍射等技术研究了Ｎｉ３Ａｌ金属间化合物在Ｏ２／ＳＯ２／ＳＯ３气氛中６００－８００℃温度范围内（Ｎａ，Ｋ）２ＳＯ４引起的低温热腐蚀行为。结果表明，Ｎｉ３Ａｌ发生了低温热腐蚀，其腐蚀速度在７５０℃呈现一最大值。热腐蚀的发生主要归因于多元共晶盐的形成。盐沉积加速了材料在空气中的氧化。ＣｏＣｒＡｌＹ涂层能改善合金的耐蚀性能。