超临界二氧化碳环境中耐热材料的腐蚀行为研究

作者：桂雍; 梁志远; 郭亭山; 王梦瑶; 赵钦新; 王硕

来源：动力工程学报, 2021, 41(07): 602-608+616.

DOI：10.19805/j.cnki.jcspe.2021.07.011

• 超临界二氧化碳
• 高温腐蚀
• 微观表征
• 腐蚀行为

选取5种典型耐热材料T91、VM12、Super 304H、Inconel 617和Sanicro 25为实验材料,在600℃、15 MPa条件下进行超临界二氧化碳腐蚀实验。通过分析天平获得耐热材料增重量变化;利用拉曼光谱仪、X射线衍射仪和辉光放电光谱仪对耐热材料表面腐蚀产物进行物相和成分表征;利用电子显微镜进行表面和断面形貌观测,最后分析耐热材料的腐蚀行为。结果表明:T91和VM12符合抛物线型腐蚀动力学规律,Super 304H、Inconel 617和Sanicro 25则增重量不明显,没有明显规律;增重量与耐热材料的Cr质量分数呈反比关系;在高温超临界二氧化碳环境中耐热材料发生了氧化和碳化反应;T91和VM12没有贫Cr现象,而Super 304H、Sanicro 25和Inconel 617则具有明显的贫Cr区域,且贫Cr区域厚度由小到大依次为:Inconel 617<Sanicro 25<Super 304H。

• 单位
  西安交通大学; 哈尔滨锅炉厂有限责任公司