金属学报

作者：孙蓉蓉, 姚美意, 王皓瑜, 张文怀, 胡丽娟, 仇云龙, 林晓冬, 谢耀平, 杨健, 董建新, 成国光

单位：1上海大学 材料研究所 上海 200072；2中兴能源装备有限公司 海门 226126；3上海大学 材料科学与工程学院 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室 上海 200444；4北京科技大学 材料科学与工程学院 北京 100083；5北京科技大学 钢铁冶金新技术国家重点实验室 北京 100083

关键词：FeCrAl合金,Y,高温蒸汽,失水事故,显微组织,

基金：国家自然科学基金项目(51871141)

利用带蒸汽发生器的同步热分析仪对Fe22Cr5Al3Mo-xY (x = 0、0.15，质量分数，%)合金分别进行1000和1200℃下恒温2 h的高温蒸汽氧化实验。采用XRD、FIB、EDS和TEM观察分析氧化前后样品的显微组织、晶体结构和成分。结果表明，添加0.15%Y使FeCrAl合金在1000℃下的氧化增重速率增大，但可降低FeCrAl合金在1200℃下的氧化增重速率，同时还可以抑制氧化膜表面脊状形貌的形成，并提高了合金氧化膜的厚度均匀性以及界面平整度；2种合金在1000和1200℃的高温蒸汽下恒温2 h后形成的氧化物膜均为α-Al2O3，在Al2O3膜中平行于氧化膜/基体(O/M)界面的Fe、Cr富集区为hcp-(Cr, Fe)2O3；Fe22Cr5Al3Mo-0.15Y合金在1200℃下恒温2 h后氧化膜中朝向基体一侧生长的富Y氧化物中存在AlYO3、Y2O3和Fe(Cr, Al)2O4尖晶石氧化物。从Y影响氧化膜显微组织演化的角度探讨了Y对不同温度下FeCrAl合金氧化行为的影响机制。

来源：2023年第7期

《金属学报》期刊编辑部

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