מה ההבדל בין Inconel 625 ל-316 SS?
מלחים מותכים של כלוריד נחשבים כמועמדים פוטנציאליים לנוזלי העברת חום ואגירת אנרגיה תרמית (TES) בתחנות כוח סולאריות מרוכזות מהדור הבא (CSP) בשל היציבות התרמית, העלות הנמוכה, נקודת ההיתוך הנמוכה, נקודת הרתיחה הגבוהה ותכונות העברה טובות שלהם. . תכונות תרמיות כגון NaCl ו-KCl (מלחי כלוריד יוניים) מצויות בשפע על פני כדור הארץ ומרתיחות בטמפרטורות מעל 1,400 מעלות. כאשר הם מעורבים עם ZnCl2 (מתכת הליד קוולנטית נמוכה בנקודת התכה), נקודת ההיתוך של תערובת מלח הכלוריד יורדת עקב התגובה האוטקטית ביניהם. עם זאת, קורוזיה חמורה של חומרים מבניים במלח מותך כלורי היא אתגר מרכזי עבור טכנולוגיית CSP.
העמידות בפני קורוזיה של סגסוגות שונות במלחים מותכים כלוריים נחקרה רבות, ועבודות אלו התמקדו בעיקר בהשפעות של יסודות סגסוגת על קצב הקורוזיה של סגסוגות במלחים מותכים כלוריים. דינג וחב'. נסקרה התנהגות הקורוזיה של סגסוגות במלחים מותכים כלוריים, ונבדקה מנגנון הקורוזיה של סגסוגות במלחים מותכים כלוריים. ידוע היטב שקצב הקורוזיה של סגסוגות במלחים מותכים כלורי תלוי בהרכב הסגסוגת, זיהומים במלח, טמפרטורת המלח וסביבת הגז.
תהליך הקורוזיה של סגסוגות במלחים מותכים של כלוריד כולל קורוזיה כימית ואלקטרוכימית, תגובות משטחיות ופתרונות חמצון; עם זאת, מנגנון הקורוזיה שלו, במיוחד תפקידו של הכלור, נותר לא ברור. מנגנון ההפעלה-חמצון או הפירוק כמנגנון האנודי-חמצון-הפחתת-כלור שימש כדי להסביר את תהליך הקורוזיה של סגסוגות במלחי כלוריד מותך. כפי שהוזכר לעיל, קורוזיה של סגסוגות במלח מותך כלורי הוא תהליך אלקטרוכימי; לכן, שיטות אלקטרוכימיות מתאימות לחקר התנהגות הקורוזיה של סגסוגות הנגרמות מהמסת כלוריד ומסייעות בהבנת הטרנספורמציה של יונים במהלך תהליך הקורוזיה.
נירוסטה 316 ו-Inconel 625 על בסיס ניקל הם מועמדים פוטנציאליים למערכות CSP מהדור הבא המשתמשות במלחים מותכים כלוריד כנוזל תרמי ו-TES בגלל התכונות המכניות הטובות שלהם בטמפרטורות גבוהות. ידוע כי נירוסטה 316 וסגסוגת Inconel 625 מפגינים עמידות טובה בפני קורוזיה במלחים מותכים של ניטריט. עם זאת, כפי שהוזכר לעיל, מלח מותך כלורי הוא הרבה יותר מאכל מאשר מלח מותך תת-ניטראט. למיטב ידיעתנו, מנגנון הקורוזיה של הסגסוגת במלח מותך כלורי עדיין לא ברור, ונתוני הקורוזיה של שתי הסגסוגות הללו במלח מותך כלורי, במיוחד במלח המותך של מערכת NaCl-KCl-ZnCl2, מפוזרים. . בעבודה זו, על מנת להבין את מנגנון הקורוזיה ולהעריך את העמידות בפני קורוזיה של נירוסטה 316 וסגסוגת Inconel 625 במלחים מותכים כלוריד, שתי סגסוגות אלו נחקרו ב-NaCl-KCl-ZnCl2 מותכת ב-700 מעלות ו-900 מעלות. התנהגות הקורוזיה נחקרה על ידי בדיקות טבילה ושיטות אלקטרוכימיות. מיקרוסקופ אלקטרוני סורק (SEM) מצויד בספקטרוסקופיה מפזרת אנרגיה (EDS) ודיפרקציית רנטגן (XRD) שימשה לחקר המורפולוגיה המיקרו-מבנית והרכב הפאזה של תוצרי הקורוזיה.
