预氧化对一种镍基单晶高温合金的热腐蚀影响
来源期刊：材料科学与工艺2018年第6期
论文作者：王盼航 余竹焕 张洋 刘蓓蕾
文章页码：36 - 42
关键词：镍基高温合金;预氧化;热腐蚀;Na2SO4-NaCl;硫化氧化模型;
摘 要：为了解预氧化对镍基单晶高温合金的短时热腐蚀影响,采用涂盐法研究了一种高温合金经预氧化后在Na2SO4-NaCl盐膜条件下的热腐蚀行为,测量了不同预氧化处理时间合金的腐蚀动力学曲线,借助扫描电子显微镜（SEM）观察了合金腐蚀层截面的微观组织,并利用X-射线衍射仪（XRD）确定相结构.结果表明:未经过预氧化处理的合金表面腐蚀严重,热腐蚀增重质量最多达到0. 033 mg/cm2,其腐蚀动力学曲线遵循抛物线规律,而经过预氧化处理后合金表面腐蚀明显改善;合金在900℃下的热腐蚀符合硫化氧化模型,腐蚀产物出现了分层结构;合金的主要腐蚀产物是Ni O、Al2O3以及少量NiCr2O4、TiO2、Ni S2等,其中Al2O3、TiO2等氧化物位于氧化层最外层;预氧化生成的Al2O3层对高温合金在Na2SO4-NaCl盐膜下的短时热腐蚀有明显的保护作用,腐蚀层厚度从170μm降低至80μm.致密的氧化物保护层能够显著阻止硫元素的扩散,提高合金的耐热腐蚀性能.
王盼航，余竹焕，张洋，刘蓓蕾
西安科技大学材料科学与工程学院
摘 要：为了解预氧化对镍基单晶高温合金的短时热腐蚀影响,采用涂盐法研究了一种高温合金经预氧化后在Na2SO4-NaCl盐膜条件下的热腐蚀行为,测量了不同预氧化处理时间合金的腐蚀动力学曲线,借助扫描电子显微镜（SEM）观察了合金腐蚀层截面的微观组织,并利用X-射线衍射仪（XRD）确定相结构.结果表明:未经过预氧化处理的合金表面腐蚀严重,热腐蚀增重质量最多达到0. 033 mg/cm2,其腐蚀动力学曲线遵循抛物线规律,而经过预氧化处理后合金表面腐蚀明显改善;合金在900℃下的热腐蚀符合硫化氧化模型,腐蚀产物出现了分层结构;合金的主要腐蚀产物是Ni O、Al2O3以及少量NiCr2O4、TiO2、Ni S2等,其中Al2O3、TiO2等氧化物位于氧化层最外层;预氧化生成的Al2O3层对高温合金在Na2SO4-NaCl盐膜下的短时热腐蚀有明显的保护作用,腐蚀层厚度从170μm降低至80μm.致密的氧化物保护层能够显著阻止硫元素的扩散,提高合金的耐热腐蚀性能.
关键词：镍基高温合金;预氧化;热腐蚀;Na2SO4-NaCl;硫化氧化模型;
