高温氧化腐蚀论文_贾建文,侯利锋,杜华云,卫英慧

导读:本文包含了高温氧化腐蚀论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:高温,合金,磁控溅射,电化学,临界,涂层,恒温。

高温氧化腐蚀论文文献综述

贾建文,侯利锋,杜华云,卫英慧[1](2019)在《Sanicro25奥氏体耐热钢的高温氧化和腐蚀行为研究进展》一文中研究指出基于现代先进超(超)临界火电机组再热器和过热器的一种候选材料——Sanicro25奥氏体耐热钢,通过对Sanicro25的组织结构、高温O_2/H_2O氧化、高温烟气腐蚀、硫-氯腐蚀、熔盐热腐蚀等耐蚀性能的综述,重点指出应进一步深入研究第二相析出行为以及典型环境介质中抗氧化和耐蚀长时性能,从而揭示该钢种的高温氧化、腐蚀行为。(本文来源于《功能材料》期刊2019年10期)

高博,王磊,宋秀,刘杨,杨舒宇[2](2019)在《预氧化对Co-Al-W基高温合金高温氧化和热腐蚀行为的影响》一文中研究指出将900℃常氧分压(900-PreO)、950℃常氧分压(950-PreO)和1000℃低氧分压(1000-LPreO)预氧化应用于Co-Al-W基高温合金,研究其高温氧化和热腐蚀行为,利用XRD、SEM和EDS表征了合金氧化层的结构和形貌特征。结果表明,采用900-PreO、950-PreO和1000-LpreO均可获得结构致密的预氧化层。1000℃氧化时,900-PreO预氧化层中的Cr2O3层进一步氧化而减薄,削弱了其对O及金属元素扩散的阻碍,致使氧化增重与未预氧化合金的情况相近;1000-LPreO预氧化生成的TiTaO4层易开裂,导致氧化层脱落严重,抗氧化性能较差;而950-PreO预氧化生成的CoCr2O4和Al2O3层致密且连续,氧化层的保护性强,氧化增重减缓。Co-Al-W基高温合金的热腐蚀中,950-PreO预氧化层中的CoWO4和Al2O3层阻止腐蚀介质进入合金基体,腐蚀增重锐减超过了80%。(本文来源于《金属学报》期刊2019年10期)

张宗鹏[3](2019)在《Re和ppm级S对镍基单晶高温合金氧化和热腐蚀行为的影响》一文中研究指出镍基单晶高温合金具有良好的高温强度、组织稳定性和优异的抗氧化、抗热腐蚀性能,被广泛应用于燃气轮机的热端部件。本文采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射分析仪(XRD)和电子探针(EPMA)等手段对不同Re和ppm级S含量对镍基单晶高温合金在900~oC下热腐蚀性能及机制的影响及Re和ppm级S在不同温度下对镍基单晶高温合金氧化性能及机制的影响进行研究。ppm级S的增加对合金900~oC氧化性能没有明显影响;在1000~oC和1100~oC时,随着S含量的不断增加,合金氧化增重趋势越明显,而且,温度越高,S对合金氧化行为影响越明显。ppm级S的增加虽未改变合金的氧化产物,但改变了合金氧化层结构。ppm级S的增加,加速了Ta的外扩散,影响了氧化铝及含Ta尖晶石连续氧化层的形成及稳定性。ppm级S的增加降低了合金表面氧化膜/基体之间的粘附性,增加了合金表面的孔洞和裂纹,促进了氮化物的生成,进而恶化了合金的恒温氧化性能。ppm级S含量的增加,明显降低了合金的热腐蚀孕育期,导致合金最终氧化增重依次增加,恶化了合金的热腐蚀性能。ppm级S含量的增加降低了外氧化层在熔盐中的稳定性,促进网状Al_2O_3的形成以及内硫化的发生,导致合金表面鼓包和剥落,降低合金的抗热腐蚀性能。Re的增加使得合金的氧化性能先降低后增强;1.0Re合金的氧化性能最差,2.0Re合金的氧化性能最好。Re的增加,增大了Ta的扩散速率,使得Ta和Al竞相生长,影响了氧化铝及含Ta尖晶石连续氧化层的形成及稳定性。当Re=1.0wt.%时,Ta和Al的扩散速率基本相同,降低了合金表面氧化膜的致密性,恶化了合金的恒温氧化性能。Re含量的增加,明显延长了合金的热腐蚀孕育期,导致合金最终氧化增重依次降低,增强了合金的热腐蚀性能。Re含量的增加增强了外氧化层在熔盐中的稳定性,促进连续Cr_2O_3的形成以及阻碍了内硫化的发生,增强了合金的抗热腐蚀性能。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2019-05-25)

张宗鹏,张思倩,王栋,王迪,陈立佳[4](2019)在《ppm级S对第二代抗热腐蚀镍基单晶高温合金恒温氧化行为的影响》一文中研究指出采用不连续增重法研究了ppm级S对第二代抗热腐蚀镍基单晶高温合金1 000℃恒温氧化行为的影响,测量了不同ppm级S含量合金的氧化动力学曲线,借助扫描电子显微镜(SEM)观察了合金氧化层截面的微观组织,利用X射线衍射分析仪(XRD)和能谱仪(EDS)确定了相结构,并分析了S含量变化对合金氧化机理的影响。结果表明:两种合金1 000℃的氧化动力学曲线均近似遵从抛物线规律, 2 ppm合金的氧化增重明显小于10 ppm合金;随着S含量ppm级的增加和氧化时间的延长,合金的抗氧化性能恶化。S含量的增加虽未改变氧化物的相组成,但明显改变了氧化物的形貌及不同氧化层的厚度、致密度及连续性,促进了合金内部TiN的形成。(本文来源于《铸造》期刊2019年03期)

张超[5](2018)在《激光冲击作用下CoNiCrAlY粘结层高温氧化和热腐蚀行为研究》一文中研究指出涡轮发动机在航空航天领域发展迅速,涡轮发动机热端部件的高温氧化和热腐蚀的防护较为重要。热障涂层(TBCs)能够提高热端部件抗高温氧化和耐腐蚀性能,而表面强化技术能够使粘结层表面晶粒细化,促进Al、Cr等元素选择性氧化,快速生成致密的氧化膜,从而进一步提高了热障涂层的抗氧化和耐腐蚀性能。本文以GH4169高温合金为基底,采用大气等离子喷涂(APS)制备CoNiCrAlY粘结层,利用激光冲击表面改性技术对CoNiCrAlY粘结层进行表面改性处理。分析了激光冲击后粘结层的微观组织和力学性能变化,研究了激光冲击强化前后粘结层的抗高温氧化及热腐蚀行为,并分析了激光冲击对粘结层抗高温氧化和耐热腐蚀性能的影响规律。主要的研究如下:(1)通过激光冲击强化技术对等离子喷涂CoNiCrAlY粘结层进行表面改性。对其激光冲击参数进行优化,选取最优激光能量为15 J,其表面凹坑比较明显,且内部光滑,没有出现凹痕等缺陷。(2)利用激光冲击强化技术对等离子喷涂CoNiCrAlY粘结层微观组织和力学性能进行了有效调控。等离子喷涂CoNiCrAlY粘结层存在大量的未熔融和半熔融态颗粒,呈现典型的堆迭层状结构。激光冲击后的粘结层表面的孔洞明显减少,并产生8~30μm厚度的塑性变形区,粘结层发生晶粒细化,细化后的γ/γ′相均匀分布在塑性变形区。粘结层表面最大显微硬度达到494 HV,提高了75.8%,最大表面残余应力为-385 MPa,提高了286.9%。(3)对不同冲击次数下激光冲击前后的粘结层进行1000℃恒温氧化实验。氧化100h后,喷涂态和抛光态粘结层表面氧化膜主要以(Ni,Co)(Cr,Al)_2O_4为主,TGO较为疏松。经过1次激光冲击后的粘结层表面氧化膜主要以Al_2O_3和NiAl_2O_4为主,TGO较为致密,主要为Al_2O_3,呈单一结构。当激光冲击次数增加到3次时,氧化膜主要以NiAl_2O_4为主,TGO呈双层结构,氧化膜未脱落。激光冲击使粘结层晶粒细化,为Al离子的短路扩散提供通道,在较短时间内形成Al_2O_3层,能够明显提高粘结层的抗高温氧化性能。(4)对激光冲击前后的粘结层进行不同温度(800℃、900℃)的热腐蚀实验。腐蚀10h后:抛光态粘结层表面氧化物主要以疏松Cr_2O_3为主,氧化膜发生剥落,TGO呈双层结构。激光冲击后,800℃时粘结层表面氧化物为Al_2O_3,表现出优异的抗热腐蚀性能。900℃时粘结层中Al含量减少,不能充分提供形成Al_2O_3所需要Al元素,表面生成致密Cr_2O_3,阻碍了粘结层的进一步腐蚀,提高了粘结层的耐腐蚀性能。(本文来源于《江苏大学》期刊2018-06-01)

王盼航,余竹焕,张洋,刘蓓蕾[6](2018)在《预氧化对一种镍基单晶高温合金的热腐蚀影响》一文中研究指出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Na_2SO_4-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/cm~2,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、Al_2O_3以及少量NiCr_2O_4、TiO_2、Ni S_2等,其中Al_2O_3、TiO_2等氧化物位于氧化层最外层;预氧化生成的Al_2O_3层对高温合金在Na_2SO_4-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着阻止硫元素的扩散,提高合金的耐热腐蚀性能.(本文来源于《材料科学与工艺》期刊2018年06期)

商克栋[7](2018)在《二硫化钼基固体润滑薄膜腐蚀、抗高温高湿氧化及摩擦学行为的研究》一文中研究指出MoS_2固体润滑薄膜在高湿环境中应用或者在湿热大气环境中长期存储后,由于发生严重的氧化导致其摩擦学性能大幅劣化,表现出较高的摩擦系数和较短的使用寿命。为了增强MoS_2基薄膜耐腐蚀性能,改善薄膜在湿热环境下的抗氧化能力和在高湿环境中的摩擦学行为,本研究通过非平衡闭合场磁控溅射技术制备了MoS_2/Pb-Ti复合薄膜和MoS_2/Pb-Ti纳米多层薄膜。为了解薄膜的微观结构、化学成分、电化学腐蚀行为、耐盐雾腐蚀能力、机械性能和摩擦学性能,分别采用了X射线衍射仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜、X射线光电子能谱、高分辨透射电子显微镜、极化曲线、电化学阻抗谱、盐雾试验箱、纳米压痕仪和球盘摩擦实验机等实验仪器和方法来进行测试。微观形貌结果表明,MoS_2/Pb-Ti复合和纳米多层薄膜微观结构明显更加致密均匀、缺陷很少。电化学阻抗谱和盐雾试验的结果表明,由于复合和纳米多层薄膜结构致密,明显降低了薄膜的孔隙率、减少了水汽和其它腐蚀性介质侵入的可能性,使得这两种薄膜的耐蚀性能和抗氧化性能明显改善。与纯MoS_2薄膜相比,复合和纳米多层薄膜分别由于Pb/Ti金属元素的掺入和纳米多层结构的构建,使得它们的机械性能和抗氧化性能大幅增加,摩擦学性能明显改善。此外,MoS_2/Pb-Ti纳米多层薄膜中大量存在的异质界面也对薄膜孔洞和缺陷的产生起到阻碍的作用、有效提高了薄膜致密度、耐蚀性能和抗氧化性能。为真实了解MoS_2基薄膜在具有高温、高湿、高盐雾等特点的南海海洋大气环境条件下长期存储后,对其在大气和真空条件下的摩擦学性能产生的影响,本文首次将MoS_2基薄膜放置在位于位于中国南海海域、西沙群岛东部永兴岛上的南海海洋大气试验基地,进行为期长达6个月的暴晒实验,并研究了MoS_2纳米多层复合薄膜与纯MoS_2薄膜在经历了苛刻的南海海洋大气环境条件下长期存储后薄膜成分、摩擦学性能的衍化行为。结果表明,与纯MoS_2薄膜相比,MoS_2/Pb-Ti纳米多层薄膜由于Pb/Ti金属元素的掺入和纳米多层结构的构建而具有更好的抗湿热氧化性能,其成分发生氧化的程度较低,摩擦学性能几乎未受到南海储存环境的影响,依然表现出较低的摩擦系数和磨损率;借助多种分析手段发现其抗氧化性能和摩擦学性能的大幅提高来源于薄膜中大量的异质界面对其晶面结构、薄膜致密性的改善及机械性能的增加,以及Pb/Ti金属复合相对MoS_2氧化的抑制作用。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2018-04-01)

闫鑫,杨晓军,胡伟,雷永平[8](2017)在《In对Zn4Al3Mg钎料腐蚀和高温氧化性能的影响》一文中研究指出采用电化学极化法研究了Zn4Al3Mg-xIn合金钎料的腐蚀行为,采用热重分析(TGA)方法研究了该合金的高温氧化性能。结果表明:Zn4Al3Mg-xIn合金的腐蚀电位小于–1.15 V,腐蚀倾向大,且随着In含量增加,合金的腐蚀电位减小,腐蚀倾向增大。SEM结果表明,Zn4Al3Mg-xIn合金表面出现了严重的区域腐蚀和孔蚀。TGA结果表明,Zn4Al3Mg-xIn合金在260℃下,氧化进度缓慢,合金表现出较好的抗高温氧化性能。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2017年07期)

陈博文[9](2017)在《Ti_2AlNb合金表面Al/Cr复合涂层的抗热腐蚀及高温氧化性能研究》一文中研究指出Ti_2AlNb合金在常温下具有较好的断裂韧性,以及抵抗裂纹扩散的能力,同时,其抗蠕变性好,疲劳强度高,抗拉强度高,并且具有低膨胀系数。因此,Ti_2AlNb合金在航空航天领域有着很大的应用前景。然而其在高温环境下抗氧化、抗腐蚀能力的不足,制约了该合金更为广阔的发展。为了使其更为有效地在高温环境下服役,利用双辉等离子渗金属技术以及磁控溅射技术,在Ti_2AlNb合金表面制备Al/Cr复合涂层来改善其高温性能。制备Al/Cr复合涂层的最佳工艺如下:(1)渗Cr最佳工艺参数:源极电压920V,源极电流1.00A,工件电压400V,工件电流2.15A,工作气压40Pa,极间距15~20mm,时间3.5h,温度800~900℃;(2)镀Al最佳工艺参数:本底真空度5×10-4Pa,工作气压0.5Pa,工作偏压35~38V,射频功率180W,极间距20~25mm,时间3h。利用SEM、EDS、XRD分析Al/Cr复合涂层的微观形貌、元素成分及相组成,利用显微硬度仪、划痕仪、纳米压入仪分析其显微硬度、结合力、弹性模量,结果如下:Al/Cr复合涂层表面均匀、致密,没有孔洞等缺陷,截面无裂纹;纯Al相为其表面主要物相;厚度63μm,冶金结合良好,与基体结合力达57.8N;其表面显微维氏硬度502.4HV0.05,截面最大硬度963.5HV0.05;纳米硬度525MPa,是基体的1.54倍,弹性模量345GPa,是基体1.37倍。750℃、850℃、900℃下对Al/Cr复合涂层及基体进行高温氧化性能试验,结果如下:Ti_2AlNb合金基体氧化增重明显大于Al/Cr复合涂层。750℃时Ti_2AlNb合金基体具有一定的抗高温氧化能力,850℃开始,抗高温氧化性能下降;750~850℃下,Al/Cr复合涂层表面致密的Al2O3保护膜起到良好的抗高温氧化作用,900℃时,表面出现鼓包的破裂,但Al源的补充使得Al2O3再生,依然具有一定的良好的的抗高温氧化能力。表面的Al2O3层、中间的Cr2O3层以及合金相-基体界面处的Al2O3层,抑制了O原子向基体的扩散。750℃、850℃、900℃下对Al/Cr复合涂层及基体在Na2SO4熔盐中进行热腐蚀试验,结果如下:Ti_2AlNb合金基体腐蚀失重明显大于Al/Cr复合涂层。750℃时,Ti_2AlNb合金基体发生腐蚀产物的剥落与再生,循环往复,850~900℃时抗热腐蚀能力下降直至失效;750~850℃,Al/Cr复合涂层具有良好的抗热腐蚀能力,900℃下,表面Al2O3保护层发生碱性溶解并析出,形成疏松的Al2O3,中间层Cr2O3溶解、沉积形成二次保护层,在合金相-基体界面处发生铝铬效应,进一步生成Al2O3阻碍S、O原子的内扩散。保护膜碱性溶解、析出,导致孔洞出现,加速了涂层内部的硫化、氧化作用,导致应力作用下涂层内部裂纹的产生,加速腐蚀。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2017-03-01)

李然[10](2016)在《建筑用J55管线钢在二氧化碳高温高压条件下的腐蚀行为分析》一文中研究指出研究了二氧化碳在高压条件下,温度对化工建筑用J55合金腐蚀行为的影响,并分别将腐蚀后的试件进行XRD衍射检测和扫描电镜观察,探究并证明二氧化碳温度对J55合金材料腐蚀行为的影响。实验结果表明:25~65℃温度范围内J55合金腐蚀速率会随温度的增加而呈递增趋势;将模拟结果进行拟合,也得到J55合金的腐蚀速率随温度的增加而呈递增趋势;升高温度能够加快膜内钙离子和镁离子的沉积,最终在高温条件下聚集成铁、钙、镁形成的复合盐,进而改变腐蚀产物膜的结构,最终促进了垢下腐蚀速率。(本文来源于《铸造技术》期刊2016年08期)

高温氧化腐蚀论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

将900℃常氧分压(900-PreO)、950℃常氧分压(950-PreO)和1000℃低氧分压(1000-LPreO)预氧化应用于Co-Al-W基高温合金,研究其高温氧化和热腐蚀行为,利用XRD、SEM和EDS表征了合金氧化层的结构和形貌特征。结果表明,采用900-PreO、950-PreO和1000-LpreO均可获得结构致密的预氧化层。1000℃氧化时,900-PreO预氧化层中的Cr2O3层进一步氧化而减薄,削弱了其对O及金属元素扩散的阻碍,致使氧化增重与未预氧化合金的情况相近;1000-LPreO预氧化生成的TiTaO4层易开裂,导致氧化层脱落严重,抗氧化性能较差;而950-PreO预氧化生成的CoCr2O4和Al2O3层致密且连续,氧化层的保护性强,氧化增重减缓。Co-Al-W基高温合金的热腐蚀中,950-PreO预氧化层中的CoWO4和Al2O3层阻止腐蚀介质进入合金基体,腐蚀增重锐减超过了80%。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

高温氧化腐蚀论文参考文献

[1].贾建文,侯利锋,杜华云,卫英慧.Sanicro25奥氏体耐热钢的高温氧化和腐蚀行为研究进展[J].功能材料.2019

[2].高博,王磊,宋秀,刘杨,杨舒宇.预氧化对Co-Al-W基高温合金高温氧化和热腐蚀行为的影响[J].金属学报.2019

[3].张宗鹏.Re和ppm级S对镍基单晶高温合金氧化和热腐蚀行为的影响[D].沈阳工业大学.2019

[4].张宗鹏,张思倩,王栋,王迪,陈立佳.ppm级S对第二代抗热腐蚀镍基单晶高温合金恒温氧化行为的影响[J].铸造.2019

[5].张超.激光冲击作用下CoNiCrAlY粘结层高温氧化和热腐蚀行为研究[D].江苏大学.2018

[6].王盼航,余竹焕,张洋,刘蓓蕾.预氧化对一种镍基单晶高温合金的热腐蚀影响[J].材料科学与工艺.2018

[7].商克栋.二硫化钼基固体润滑薄膜腐蚀、抗高温高湿氧化及摩擦学行为的研究[D].兰州交通大学.2018

[8].闫鑫,杨晓军,胡伟,雷永平.In对Zn4Al3Mg钎料腐蚀和高温氧化性能的影响[J].稀有金属材料与工程.2017

[9].陈博文.Ti_2AlNb合金表面Al/Cr复合涂层的抗热腐蚀及高温氧化性能研究[D].南京航空航天大学.2017

[10].李然.建筑用J55管线钢在二氧化碳高温高压条件下的腐蚀行为分析[J].铸造技术.2016

论文知识图

一13a)、b)w一0高温氧化腐蚀表面高温氧化腐蚀后试样宏观照片:...试样高温氧化腐蚀增重曲线电爆喷涂层氧化腐蚀增重动力学曲线高温氧化腐蚀后表面SEM图(100...10失效示意图5.1高温氧化腐蚀

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