35、Cr25Ni20Si2合金表面复合搪瓷涂层的制备及高温性能研究
日期：25-10-22 时间：11:08 来源： 进口杀菌搪瓷钢板
35、Cr25Ni20Si2合金表面复合搪瓷涂层的制备及高温性能研究
4.5 合金的热腐蚀机理讨论
基体合金的腐蚀动力学曲线在20个小时后偏离抛物线的主要原因应是生成的Cr₂O₃保护层较疏松，氧化膜存在空洞造成的。此时合金的腐蚀受元素在氧化膜中的扩散及氧、硫与合金元素界面反
应混合控制。有文献报道，当覆盖有Na₂SO₄+NaCl的合金表面氧化皮接触的盐中氧分压降低，SO₃分压升高，有下列平衡存在：
Na₂SO₄=Na₂O+SO₃ (4-1)
2SO₃=2S+3O₂ (4-2)
生成的S通过氧化膜进入合金基体，生成硫化物。
S+Fe=FeS (4-3)
S+Cr=CrS (4-4)
其结果，一方面由于硫化物的生成破坏了合金基体中元素的平衡，加速了合金基体的氧化；另一方面，硫化物比单质金属更易于氧化，形成疏松不连续的氧化产物。
4FeS+O₂=2Fe₂O₃+4SO₂ (4-5)
4CrS+O₂=2Cr₂O₃+4SO₂ (4-6)
因为还有NaCl 存在，同时有：
4NaCl+2Cr₂O₃+3O₂=2Na₂CrO₄+2CrO₂Cl₂ (4-7)
4NaCl+Cr₂O₃+3/2O₂+2SO₃=2CrO₂Cl₂+2Na₂SO₄ (4-8) ，CrO₂Cl₂是气态或挥发或转变成铬酸盐。
CrO₂Cl₂+2NaCl+2H₂O(g)=Na₂CrO₄+4HCl (4-9)
因此在合金腐蚀44H后检测不到Cl 的存在。随反应过程的进行，硫酸钠中大量的硫消耗，使氧分压升高，氧化又继续进行，不断生成合金元素相应的氧化物，氧化层不断增厚，当 Na₂O的含量
相对增加，Na₂SO4的碱性增强，发生氧化膜的碱性熔融：
Cr₂O₃+3/2O₂=2Cro₄²- (4-10)
Cr₂O₃+O²=2CrO₂- (4-11)
并形成有挥发性的NaCrO₄。上述过程重复发生，氧化层不断增厚，产生疏松蜂窝状Cr₂O₃层，为金属和氧、硫的扩散提供了快速通道，加速合金的腐蚀。热腐蚀机理遵从硫化一碱融机理进行。
