316L钢在超临界水拟临界区内的腐蚀行为特性研究

摘要：

为研究金属材料在超临界流体拟临界区内的腐蚀行为,解释拟临界区内腐蚀加剧现象的形成机理,采用超临界流体反应釜腐蚀实验平台,对316L奥氏体不锈钢在375.6℃、22.5 MPa,405.6℃、22.5 MPa以及405.6℃、28.6 MPa 3种超临界水工况下进行200 h的静态腐蚀实验,并通过电子天平称量、扫描电子显微镜分析、X射线能量色散光谱仪分析和X射线衍射分析等方法对试样的腐蚀情况进行了分析.结果表明:316L不锈钢在拟临界区(375.6℃、22.5 MPa)腐蚀加剧,腐蚀速率最高,腐蚀产物最为复杂;在拟临界区的腐蚀产物为两层,外层为Fe3O4、Fe2O3,内层为FeCr2O4,而在超临界压力高参数区(405.6℃、28.6 MPa)只形成一层Fe3O4,内层产物膜尚未形成.通过对腐蚀机理分析发现,由于超临界水在拟临界区的物性剧烈变化,动力学作用增强,加速了氧等腐蚀性介质向材料基体的迁移,加剧了腐蚀产物脱落及游离,故而产生了材料在拟临界区腐蚀加剧的现象.该研究可为超临界流体环境下改善材料抗腐蚀性能、保障我国超临界系统的安全运行提供参考.

关键词：超临界水、拟临界区、腐蚀行为、腐蚀机理

所属期刊栏目：56

分类号：TG178(金属学与热处理)

资助基金：国家市场监督管理总局科技计划;国家重点研发计划

在线出版日期：2022-08-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：96-107