Odolnost niklových slitin určených pro přesné odlévání ve vysokoteplotním plynném médiu

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60461373%3A22320%2F21%3A43922245" target="_blank" >RIV/60461373:22320/21:43922245 - isvavai.cz</a>

Nalezeny alternativní kódy

RIV/26722445:_____/21:N0000158

Výsledek na webu

<a href="http://paliva.vscht.cz/cz/archiv-clanku/detail/52" target="_blank" >http://paliva.vscht.cz/cz/archiv-clanku/detail/52</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.35933/paliva.2021.02.02" target="_blank" >10.35933/paliva.2021.02.02</a>

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Odolnost niklových slitin určených pro přesné odlévání ve vysokoteplotním plynném médiu

Popis výsledku v původním jazyce

Publikace obsahuje a srovnává údaje o korozní odolností niklových slitin Inconel 713LC a Inconel 738 v prostředí vysokoteplotního helia simulujícího chladivo vysokoteplotních jaderných reaktorů (V/HTR) a vysokoteplotního oxidu uhličitého typického pro prostředí ukládání CO2 (CCS) vysokoteplotní cestou. Uvedené slitiny se používají k výrobě komponent pro vysokoteplotní prostředí tzv. metodou přesného odlévání. Vzorky slitin byly exponovány v prostředí helia obsahujícího příměsi 500 vppm CO, 100 vppm CH4, 100 vppm H2 a 10 vppm H2O při teplotě 900 °C po dobu 1000 hod. a v atmosféře CO2 (s minoritním obsahem H2O a O2) při teplotě 900 °C po dobu 200 hod. Po expozici byly zkoumány změny hmotnosti vzorků a korozní napadení pomocí optického a elektronového mikroskopu. V případě vzorků exponovaných v CO2 byla ještě využita spektroskopie s doutnavým výbojem (GD-OES). Po expozici v prostředí helia byly na povrchu vzorků pozorovány 2 typy vrstev lišící se složením, poškození zasahovalo do hloubky až 20 µm pod povrch. V případě slitiny Inconel 713LC bylo toto poškození souvislé, v případě slitiny Inconel 738 pouze lokální. Po expozici v CO2 byla na povrchu vzorků obou slitin pozorována kompaktní oxidická vrstva, napadení zasahovalo až 30 µm pod povrchovou korozní vrstvu. Dle výsledků testů vykázala v prostředí vysokoteplotního helia o něco vyšší korozní odolnost slitina Inconel 738, v případě prostředí vysokoteplotního CO2 je korozní odolnost obou slitin podobná.

Název v anglickém jazyce

Degradation of nickel-based alloys for precise casting in high-temperature gas environment

Popis výsledku anglicky

The corrosion resistance of the alloys designed for precise casting Inconel 713LC and Inconel 738 in high temperature gas environment were tested. The environments during tests simulated helium coolant of advanced gas cooled reactors and high temperature carbon capture storage environment (CO2). The specimens were exposed in helium containing 500 vppm CO, 100 vppm CH4, 100 vppm H2 a 10 vppm H2O at 900 °C for 1000 hours and in CO2 at 900 °C during 200 hours. After exposure weight changes were investigated, the corrosion damage was observed by optical and electron microscope, the samples exposed in CO2 were investigated by XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy), GD-OES (Glow Discharge Optical Emission Spectrometry). After exposure in helium, 2 types of scales with different composition were observed on the sample surface. The depth corrosion damage was up to 20 µm, on the alloy Inconel 738 was deep corrosion damage only local, on the alloy Inconel 713LCcontinuous. After exposure in CO2 the surface corrosion layer was compact and almost uniform, corrosion interfered up to 30 µm under the surface layer. In high temperature helium, the alloy Inconel 738 could be said to bo more corrosion resistant than Inconel 713LC. In high temperature CO2 both tested alloys performed almost the same corrosion resistance.

Druh

J_SC - Článek v periodiku v databázi SCOPUS

CEP obor

—

OECD FORD obor

20704 - Energy and fuels

Projekt

Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2021

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Paliva

ISSN

1804-2058

e-ISSN

—

Svazek periodika

13

Číslo periodika v rámci svazku

2

Stát vydavatele periodika

CZ - Česká republika

Počet stran výsledku

7

Strana od-do

35-41

Kód UT WoS článku

—

EID výsledku v databázi Scopus

2-s2.0-85110335017