ویژگی های اکسیداسیون آلیاژ آلومینیوم کروم آهن گرمایش الکتریکی

ویژگی های اکسیداسیون آلیاژ آلومینیوم کروم آهن گرمایش الکتریکی

در آلیاژ گرمایش الکتریکی آهن-کروم-آلومینیوم، عناصری که می توانند عملکرد اکسیداسیون را بهبود بخشند آلومینیوم و کروم هستند و نقش آلومینیوم از اهمیت ویژه ای برخوردار است. هنگامی که آلیاژ در دمای بالا باشد، یک فیلم اکسید Al2O3 متراکم روی سطح تشکیل می شود که می تواند اکسیداسیون آلیاژ را کاهش دهد. ترکیب قوی فیلم اکسید Al2O3 و آلیاژ پایه ایده آل ترین فیلم اکسید محافظ است. بنابراین آلیاژهای آهن-کروم-آلومینیوم مقاومت اکسیداسیون بهتری نسبت به آلیاژهای نیکل-کروم و نیکل-کروم-آهن دارند.

نتایج تجزیه و تحلیل ساختار اشعه ایکس نشان می دهد که فیلم اکسید به لایه های داخلی و خارجی تقسیم می شود. زیر 900 درجه، لایه سطحی عمدتا از -Al2O3 و Fe2O4 تشکیل شده است، ضخامت لایه حدود 30 نانومتر است، لایه داخلی عمدتا از Al2O3 تشکیل شده است، ضخامت لایه حدود 100 نانومتر، بالای 1000 درجه، -Al2O3 در لایه سطحی است. به ∝-Al2O3 تبدیل می شود، لایه داخلی به جز ∝-Al2O3 است که FeAl2O4 تولید کرده است. تجزیه و تحلیل محصولات واکنش اکسیداسیون آلیاژهای گرمایش الکتریکی آهن-کروم-آلومینیوم نشان می دهد که ترکیب فیلم اکسید با دما تغییر می کند. زیر 700 درجه، از Al2O3، Cr2O3 و Fe2O3 تشکیل شده است. در دمای بالای 700 درجه با افزایش دما میزان Al2O3 افزایش می یابد. همه از Al2O3 تشکیل شده است و Cr2O3 و Fe2O3 بر این اساس کاهش می یابد. اثر محافظتی فیلم اکسید با افزایش محتوای Al2O3 افزایش می یابد.

منگنز مقاومت اکسیداسیون آلیاژ را کاهش می دهد و سرعت اکسیداسیون را افزایش می دهد. در دمای بالا، منگنز برای تولید MnO تحت واکنش اکسیداسیون قرار می گیرد. در دمای بالا، MnO می تواند با Cr2O3 ترکیب شود و اسپینل منگنز را تشکیل دهد. هنگامی که اسپینل منگنز در فیلم اکسید وجود دارد، سرعت اکسیداسیون آلیاژ به سرعت افزایش می یابد. اسپینل منگنز همچنین استحکام پیوند فیلم اکسید و آلیاژ پایه را کاهش می دهد و باعث می شود لایه اکسیدی به راحتی جدا شود. بنابراین، منگنز می تواند مقاومت اکسیداسیون آلیاژهای گرمایش الکتریکی نیکل-کروم و نیکل-کروم را کاهش دهد. منطقی است که محتوای منگنز در آلیاژ فوق را به 1.{5}} درصد یا کمتر محدود کنید. با این حال، در محتوای بالاتر نیکل-کروم و آلیاژهای آهن مبتنی بر نیکل-کروم، می توان محتوای منگنز را به طور مناسب افزایش داد.

نقش آهن مشابه نقش منگنز است. به دلایل اقتصادی، تولیدکنندگان همچنان محتوای آهن بالایی در آلیاژهای نیکل کروم دارند.

www.superbheater.com