热腐蚀

热腐蚀原理

机理引起热腐蚀的沉积物主要是硫酸钠(NaZSO4)，此外还有碱金属和碱土金属的硫酸盐，如硫酸钾(KZSO4)、硫酸钙(CaSO;)等。它们是由燃料中所含的硫等杂质和从空气中吸入的氯化钠(NaCI)等在高温燃烧过程中反应而生成。NaZSO;的形成可表述为HZO(g)2NaC，当金属表面温度低于NaZSO、(v)时，它就会以熔盐形式发生沉积。

热腐蚀的机理

①硫化模型，认为热腐蚀是由硫酸盐与金属反应产物硫化物的加速氧化所致。

②盐熔模型，认为热腐蚀是合金表面保护性氧化物在熔盐作用下发生碱性或酸性溶解，随后在熔盐中以疏松无保护性粒子形式发生再沉积的过程。所以又称为氧化物的溶解/再沉积模型。

③电化学模型，把热腐蚀描述为电化学反应过程。一般情况下，热腐蚀机理可归结为由硫化物形成引起的致密氧化层的蜕变对阳极过程的加速作用。

种类和特征热腐蚀分类

第一类(高温)指工况温度高于硫酸盐沉积物熔点的热腐蚀；

第二类(低温)指工况温度低于硫酸盐沉积物熔点的热腐蚀，由合金中基金属氧化物与气氛中的503及沉积物相互作用形成的液态二元或多元共晶硫酸盐引起。

热腐蚀的特征

除孕育期外，比在相应的高温气体环境中有更快的氧化速度，动力学曲线或呈直线规律，或大体上符合抛物线规律。其腐蚀产物有与盐混在一起的疏松基金属氧化物层，以及紧靠合金表面的富集有优先氧化性元素的较为致密的氧化物层，在合金/氧化物交界面及合金基体中有金属硫化物。

防止措施防止热腐蚀的主要措施

①燃料处理。去除硫等有害杂质，使用缓蚀剂，添加氧化钙或氧化镁，以便在燃烧时生成高熔点硫酸盐等。

②合理设计:如避免涡流冲刷，降低金属表面温度等。

③合金开发:兼顾高温力学性能和耐蚀性能，研制耐蚀合金。如Nimocast739等合金具有较好的耐热腐蚀性能。

④涂层防护:在工程中获得应用的有渗铝涂层，铝硅共渗涂层、电子束物理气相沉积和低压等离子喷涂的MCrAIY(M为镍和/或钻)涂层、三氧化二忆部分稳定的陶瓷热屏蔽涂层等。此外，还有多种在试用和研制的涂层，如铂改性铝化物涂层等。在第二类热腐蚀环境中，含有微量反应元素的高铬金属涂层具有优良的保护性能。

相关词条

合金	涡流	电子束
氧化	熔盐	氧化钠

参考资料

http://www.luojia.net/baike/2008/0831/article_128537.html