T91和HR3C钢在600℃/25MPa超临界二氧化碳中的腐蚀行为

为了研究耐热钢在超临界二氧化碳布雷顿循环系统中的适用性,选择目前电厂常用的两种金属材料(马氏体钢T 91和奥氏体不锈钢H R3C),在600℃/25 M Pa的超临界二氧化碳环境中开展腐蚀试验.通过腐蚀质量增加研究了2种材料的腐蚀动力学规律;利用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)测量腐蚀产物层的厚度,分析腐蚀产物的形貌和元素分布;利用X射线衍射仪(X RD)对试样表面腐蚀产物进行物相分析.结果表明:在超临界二氧化碳中,马氏体钢T 91和奥氏体不锈钢H R3C的腐蚀质量增加随时间呈近似抛物线的变化规律,其中H R3C钢的耐腐蚀性能明显优于T91钢;T91钢的腐蚀产物层由外层Fe3 O4、内层FeCr2 O4和腐蚀产物/金属基体界面处的过渡区(金属基体和FeCr2 O4的混合区)所组成;HR3C钢的表面腐蚀产物主要为具有保护性的Cr2 O3氧化层.