Ta在NaCl-KCl熔盐中的热腐蚀行为及表面处理的影响
发布时间：2021-11-28 10:40
钽（Ta）由于相较于其他金属具有良好的成型与焊接性能,优异的高温力学性能以及十分出众的耐蚀性能,因此被广泛利用于核工业领域以及其他热化学工业中。虽然Ta较其他金属或合金已经有了十分优异的耐蚀性能,但在实际的生产实践中,Ta材料制品工件仍难以满足生产对材料的耐氯盐腐蚀性能的要求。因此迫切需要对Ta的耐熔盐腐蚀行为进行研究以及对Ta耐热腐蚀的强化手段进行探索。本文首先对Ta在空气气氛下等摩尔比NaCl-KCl熔盐下的热腐蚀行为进行了研究,而后对Ta进行了一系列表面改性,利用激光对Ta进行表面重熔处理,表面CVD镀金刚石膜,表面渗碳处理制备TaC薄膜以及卤化物活化包埋渗（HAPC）技术制备Ta-Si涂层与Ta-Si-Al涂层,并研究了这些表面改性对Ta在熔盐中的热腐蚀性能的影响。本文的主要结论如下。纯Ta板在850℃等摩尔比NaCl-KCl熔盐腐蚀后腐蚀产物为NaTaO3、Na2Ta4O11以及Ta2O5。在高温及腐蚀应力的作用下,Ta表层晶粒会发生塑性变形而形...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：180 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
50℃下的M-Cr-Cl2-O2热力学平衡相图，其中Na，K的摩尔分数比为M/(M+Cr)=0.05Fig.1-2M-Cr-Cl2_O2equibriumphasediagram(MmolarcotentM/(M+Cr)=0.05,MisNa,K)
华 中 科 技 大 学 博 士 学 位 论 文蚀的初始阶段，金属的消耗主要由氧化氯化反应主导，金属直氧化物，含 Na 氧化物以及 Cl2。生成的 Cl2主要以三种形式气气氛；（2）溶入金属氧化物晶格增加阳离子空位浓度以及与合金金属反应生成金属氯化物。在腐蚀第二阶段，未腐蚀l，腐蚀进程主要由金属的氯化反应以及金属氯化物再氧化反高温下气化蒸发会向表面扩散逸出，而在高 O2分压区域，成金属氧化物以及 Cl2，生成的 Cl2又返回进行一系列反应。起催化作用而加速腐蚀。
15图 1-4 不同氧化物在 1200K 下 Na2SO4熔盐中的溶解度曲g. 1-4 the solubility of different oxides in molten Na2SO4at 12, 32, 35, 78-80]研究了 O2-活度对一系列的氧化物在 Na2保护氧化膜在 Na2SO4中的失效机理进行了研究，通
【参考文献】：
期刊论文
[1]衬底温度对HFCVD制备金刚石薄膜的影响[J]. 路一泽,檀柏梅,高宝红,刘宜霖,胡新星. 微纳电子技术. 2018(02)
[2]不锈钢Ⅱ型单晶试样的应力腐蚀[J]. 乔利杰,佘冬苓,刘辉,褚武扬,肖纪美. 金属学报. 1994(02)
[3]α-Fe2O3、Fe3O4和Cr2O3在熔融Na2SO4中的溶解度[J]. 张允书,Robert A.Rapp. 中国腐蚀与防护学报. 1987(01)
博士论文
[1]乏燃料中稀土在熔盐中电沉积过程机理研究[D]. 唐浩.哈尔滨工程大学 2014
硕士论文
[1]氟氯混合盐体系熔盐萃取分离锆铪的实验研究[D]. 郑仕鸿.安徽工业大学 2017
[2]纳米金刚石厚膜在钼基体上的生长研究[D]. 肖雄.武汉工程大学 2017
[3]熔盐/液态金属（Pb/Bi-Li）还原萃取稀土Gd[D]. 赵燕超.哈尔滨工程大学 2016
[4]La、Ce掺杂NaTaO3薄膜的制备及其光水解性能研究[D]. 周利影.吉林大学 2015
[5]熔盐/液态金属（Bi-Li）还原萃取稀土Ce和Sm[D]. 孙鹏远.哈尔滨工程大学 2015
[6]稀土元素Gd的电解提取及其合金形成机理研究[D]. 杨晓南.哈尔滨工程大学 2015
[7]非金属掺杂纳米NaTaO3的水热合成及结构性能研究[D]. 韩培林.内蒙古大学 2009
本文编号：3524270
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：180 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
50℃下的M-Cr-Cl2-O2热力学平衡相图，其中Na，K的摩尔分数比为M/(M+Cr)=0.05Fig.1-2M-Cr-Cl2_O2equibriumphasediagram(MmolarcotentM/(M+Cr)=0.05,MisNa,K)
华 中 科 技 大 学 博 士 学 位 论 文蚀的初始阶段，金属的消耗主要由氧化氯化反应主导，金属直氧化物，含 Na 氧化物以及 Cl2。生成的 Cl2主要以三种形式气气氛；（2）溶入金属氧化物晶格增加阳离子空位浓度以及与合金金属反应生成金属氯化物。在腐蚀第二阶段，未腐蚀l，腐蚀进程主要由金属的氯化反应以及金属氯化物再氧化反高温下气化蒸发会向表面扩散逸出，而在高 O2分压区域，成金属氧化物以及 Cl2，生成的 Cl2又返回进行一系列反应。起催化作用而加速腐蚀。
15图 1-4 不同氧化物在 1200K 下 Na2SO4熔盐中的溶解度曲g. 1-4 the solubility of different oxides in molten Na2SO4at 12, 32, 35, 78-80]研究了 O2-活度对一系列的氧化物在 Na2保护氧化膜在 Na2SO4中的失效机理进行了研究，通
【参考文献】：
期刊论文
[1]衬底温度对HFCVD制备金刚石薄膜的影响[J]. 路一泽,檀柏梅,高宝红,刘宜霖,胡新星. 微纳电子技术. 2018(02)
[2]不锈钢Ⅱ型单晶试样的应力腐蚀[J]. 乔利杰,佘冬苓,刘辉,褚武扬,肖纪美. 金属学报. 1994(02)
[3]α-Fe2O3、Fe3O4和Cr2O3在熔融Na2SO4中的溶解度[J]. 张允书,Robert A.Rapp. 中国腐蚀与防护学报. 1987(01)
博士论文
[1]乏燃料中稀土在熔盐中电沉积过程机理研究[D]. 唐浩.哈尔滨工程大学 2014
硕士论文
[1]氟氯混合盐体系熔盐萃取分离锆铪的实验研究[D]. 郑仕鸿.安徽工业大学 2017
[2]纳米金刚石厚膜在钼基体上的生长研究[D]. 肖雄.武汉工程大学 2017
[3]熔盐/液态金属（Pb/Bi-Li）还原萃取稀土Gd[D]. 赵燕超.哈尔滨工程大学 2016
[4]La、Ce掺杂NaTaO3薄膜的制备及其光水解性能研究[D]. 周利影.吉林大学 2015
[5]熔盐/液态金属（Bi-Li）还原萃取稀土Ce和Sm[D]. 孙鹏远.哈尔滨工程大学 2015
[6]稀土元素Gd的电解提取及其合金形成机理研究[D]. 杨晓南.哈尔滨工程大学 2015
[7]非金属掺杂纳米NaTaO3的水热合成及结构性能研究[D]. 韩培林.内蒙古大学 2009
本文编号：3524270
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