Fe-Cr-Mn合金在湿润环境中的氧化行为研究

分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2023-03-31 合作期刊: 《腐蚀科学与防护技术》

潘太军 陈婧 李杰 胡静

摘要： 研究比较了Fe-13Cr-xMn(x=0.5，1，2)系列合金在干燥和湿润空气中800℃下的氧化行为。结果表明，在干燥气氛中合金表现出良好的抗氧化性能，当Mn含量低于1%时有助于合金表面生成阻碍Cr挥发的(Mn，Cr)3O4尖晶石相；而当Mn含量达到2%，合金表面则会产生Mn2O3，从而影响合金的抗高温氧化性能。在含水蒸气气氛中，合金发生了失稳态氧化，表面生成了大量氧化物，合金的氧化速率随Mn含量的增大而减小，主要原因是Mn含量增加导致膜层中形成(Mn，Cr)3O4尖晶石相，从而有效阻碍了水气环境中Cr的挥发，尤其Fe-13Cr-2Mn合金在氧化初期12h内并没有发生加速腐蚀，Fe-Cr-Mn合金的加速氧化是由表面氧化铬膜与水蒸气发生反应所致。通过SEM，XRD等分析手段深入探讨了合金加速氧化机制以及Mn效应。

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