超临界CO2环境下典型汽轮机关键部件用材腐蚀行为研究

摘要：

为了解超临界CO2环境下3种典型汽轮机高温部件材料(耐热钢1Cr10Mo1NiWVNbN、Co3W3与高温镍基合金IN718)的腐蚀行为,本文采用材料腐蚀增重、腐蚀产物微观表征与腐蚀热力学计算相结合的方法获得了这3种材料表面腐蚀产物的形成与变化规律.结果表明,超临界CO2环境下IN718的腐蚀增重远低于两种耐热钢的腐蚀增重,两种耐热钢腐蚀增重曲线符合抛物线型腐蚀规律,说明腐蚀过程受离子扩散控制.结合腐蚀反应自由能变化与产物反应平衡氧分压可知,3种材料在该环境下同时发生氧化和碳化反应,高温镍基合金IN718表面腐蚀产物主要由Cr2O3构成,而耐热钢1Cr10Mo1NiWVNbN和Co3W3表面腐蚀产物为Fe2O3、Fe3O4和(Fe,Cr)3O4,且碳化反应严重,形成Fe与Cr碳化物.由腐蚀增重、腐蚀产物和碳化产物厚度可知,该超临界CO2环境下3种材料的抗腐蚀性能依次为:IN718＞Co3W3＞1Cr10Mo1NiWVNbN.

关键词：腐蚀、超临界CO2、汽轮机

所属期刊栏目：57

分类号：TL341(核反应堆工程)

在线出版日期：2023-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1790-1799