MECHANISM OF THE RARE EARTH EFFECT IN HIGH TEMPERATURE OXIDE SCALES FORMED ON HEAT-RESISTING ALLOYS

耐热合金高温氧化皮中稀土效应的机理

基本信息

  • 批准号:
    62430014
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 18.56万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (A)
  • 财政年份:
    1987
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1987 至 1989
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

In this research, high temperature corrosion of heat-resisting alloys was studied with an emphasis on the effect of rare earth elements.Alloying additions of Y, Ce, La, Er, and superficial application of Y_2O_3, La_2O_3 and CeO_2 to Ni-20Cr-lSi alloys were found to decrease the mass gain of the alloy and increase Cr_2O_3 scale adherence during isothermal and cyclic oxidation, respectively. A mechanistic model based on the high oxygen diffusivities of the rare earth-oxides, was proposed to explain the effect of these additions on the growth mechanism and adherence of Cr_2O_3. A similar improvement in scale adherence was found in the case of Ni-20Cr-3Al alloys on which thin CeO_2 layers were deposited by vacuum evaporation. This superficial layer was observed to change the growth mechanism of the Cr_2O_3 scale and promote internal oxidation of aluminum.High temperature corrosion of heat-resisting alloys such as SUS 310 and SUS 430 were studied in sulfur, bromine and water vapor-containing environments. In sulfur and bromine-containing gases, formation of a thick, compact oxide scale was found necessary to prevent extensive corrosion of the alloy by forming sulfates or gaseous bromides at the scale/alloy interface. A high concentration of water vapor in the environment was observed to increase the isothermal oxidation rate of SUS 430 at temperatures around 900 K.
本研究主要研究了耐热合金的高温腐蚀,重点研究了稀土元素的影响。发现在Ni-20Cr-lSi合金中添加Y、Ce、La、Er合金化以及Y_2O_3、La_2O_3和CeO_2表面应用可降低合金的质量增益,并增加等温和循环过程中Cr_2O_3氧化皮的附着力。 氧化,分别。提出了一种基于稀土氧化物的高氧扩散率的机理模型来解释这些添加物对Cr_2O_3的生长机制和粘附的影响。在 Ni-20Cr-3Al 合金上通过真空蒸发沉积了薄 CeO_2 层的情况下,也发现了氧化皮附着力的类似改进。观察到该表面层改变了Cr_2O_3氧化皮的生长机制,促进了铝的内部氧化。研究了SUS 310和SUS 430等耐热合金在含硫、溴和水蒸气的环境中的高温腐蚀。在含硫和含溴的气体中,发现有必要形成厚而致密的氧化皮,以通过在氧化皮/合金界面处形成硫酸盐或气态溴化物来防止合金的广泛腐蚀。据观察,环境中的高浓度水蒸气会增加 SUS 430 在 900 K 左右温度下的等温氧化速率。

项目成果

期刊论文数量(22)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
YASUTOSHI SAITO: "CORROSION - ESPECIALLY ON HIGH-TEMPERATURE CORROSION" KOGYO ZAIRYO. 36. 58-67 (1988)
Yasutoshi Saito:“腐蚀 - 特别是高温腐蚀” KOGYO ZAIRYO。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Yasutoshi Saito: "Rare Earth Effects on the High Temperature Oxidation of Heat-resisting Alloys" MRS Int'1.Mtg.on Adv.Mats.4. 345-357 (1989)
Yasutoshi Saito:“稀土对耐热合金高温氧化的影响”MRS Int1.Mtg.on Adv.Mats.4。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Yasutoshi Saito: "Improvements of Scale Adherence on Heatーresisting Alloys and Coating by Rare Earth Additions" Proceedings of the 8th Int.Conf.on Thin Films and 17th Int.Conf.on Metallurgical Coatings.
Yasutoshi Saito:“通过稀土添加改善耐热合金和涂层的氧化皮附着力”第八届薄膜国际会议和第十七届冶金涂层国际会议论文集。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
YASUTOSHI SAITO: NEW MATERIALS, CHAPTER 5, "HEAT-RESISTING ALLOYS", EDITED BY EIICHI FUJITA. ASAKURA SHOTEN, 73-88(TOTAL PAGES: 238) (1987)
Yasutoshi Saito:《新材料》,第 5 章,“耐热合金”,由 EIICHI FUJITA 编辑。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Yasutoshi Saito: Proc. MRS Intern. Meeting on Advaced Materials. (1988)
斋藤康稔:Proc。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

SAITO Yasutoshi其他文献

SAITO Yasutoshi的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('SAITO Yasutoshi', 18)}}的其他基金

Research on the present situation and future development of external degree systems in the U.S.A.and U.K.
美国、英国外部学位制度现状及未来发展研究
  • 批准号:
    07451072
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 18.56万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Development of Heat Capacity Spectroscopy and Application to Relaxation Process in Amorphous Materials
热容光谱学的发展及其在非晶材料弛豫过程中的应用
  • 批准号:
    62850120
  • 财政年份:
    1987
  • 资助金额:
    $ 18.56万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research
Thermochemical Characterization of Fine Ceramic Powders
精细陶瓷粉末的热化学表征
  • 批准号:
    60470071
  • 财政年份:
    1985
  • 资助金额:
    $ 18.56万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)

相似海外基金

High Temperature Oxidation of Metals
金属的高温氧化
  • 批准号:
    RGPIN-2018-03803
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 18.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
High Temperature Oxidation of Metals
金属的高温氧化
  • 批准号:
    RGPIN-2018-03803
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 18.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
High Temperature Oxidation of Metals
金属的高温氧化
  • 批准号:
    RGPIN-2018-03803
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 18.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
DMREF: Discovery of high-temperature, oxidation-resistant, complex, concentrated alloys via data science driven multi-resolution experiments and simulations
DMREF:通过数据科学驱动的多分辨率实验和模拟发现高温、抗氧化、复杂、浓缩合金
  • 批准号:
    1922316
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 18.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant
High Temperature Oxidation of Centrifugally Cast, Heat-Resistant Alloys
离心铸造耐热合金的高温氧化
  • 批准号:
    538877-2019
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 18.56万
  • 项目类别:
    Engage Grants Program
High Temperature Oxidation of Metals
金属的高温氧化
  • 批准号:
    RGPIN-2018-03803
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 18.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
High Temperature Oxidation of Metals
金属的高温氧化
  • 批准号:
    RGPIN-2018-03803
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 18.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
High Temperature Oxidation of Metals
金属的高温氧化
  • 批准号:
    DGECR-2018-00424
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 18.56万
  • 项目类别:
    Discovery Launch Supplement
Formation of high-temperature oxidation-resistant surface-modification layer applied to Nb-based alloy and the Construction of Phase Diagrams
铌基合金高温抗氧化表面变质层的形成及相图的构建
  • 批准号:
    17K06865
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 18.56万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Embrittlement of gamma titanium aluminides by high temperature oxidation: mechanisms and abatement measures
高温氧化导致γ钛铝化物脆化:机理和减缓措施
  • 批准号:
    272900143
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 18.56万
  • 项目类别:
    Research Grants
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了