镍基合金超临界水氧化膜

针对超超临界锅炉高温受热面蒸汽氧化问题，研究国产镍基合金在超临界水中的氧化行为，揭示氧化膜生长机制与相组成，为材料应用提供依据。

Zhong, Li · Xiao, Bo · 徐鸿 · 张乃强 · 朱忠亮

Zhongguo Dianji Gongcheng Xuebao/Proceedings of the Chinese Society of Electrical Engineering 2024

参数信息

氧同位素实验条件

600 ℃

技术优势

国产合金可用

C-HRA-1 和 C-HRA-2 在超临界水中表现出良好的抗氧化性能，其中 C-HRA-1 被认定为具有优异的抗氧化性。

生成致密 Cr2O3

氧化膜主要相为 Cr2O3 和 NiCr2O4，致密的 Cr2O3 层能有效阻挡阳离子向外扩散，从而减缓进一步氧化。

机制已明确

氧同位素实验表明阳离子向外扩散主导氧化膜生长，为预测长期氧化行为提供了依据。

应用场景

• 超超临界锅炉高温部件：替代进口镍基合金，降低高温受热面蒸汽氧化失效风险。
• 镍基合金抗氧化涂层：验证国产合金自身氧化膜的保护效果，减少额外涂层需求。