刘波，魏小兰，王维龙，宋明，丁静



In625合金和316L不锈钢在NaCl-CaCl2-MgCl2熔盐中的腐蚀机理

刘波1，魏小兰1，王维龙2，宋明1，丁静2

（1华南理工大学化学与化工学院，广东广州 510640；2中山大学工学院，广东广州 510006）

为了解Cr元素对含铬合金在三元NaCl-CaCl2-MgCl2氯化物熔盐中腐蚀的影响机理，选择两种含铬合金镍基Inconel 625（In625）和铁基奥氏体316L型不锈钢，采用全浸没法分别研究它们在500～700℃下于三元氯化物NaCl-CaCl2-MgCl2低共熔盐中的腐蚀行为，以及接触空气程度与温度对腐蚀的影响。绘制了In625合金和316L不锈钢在熔盐中600℃下浸没21 d的腐蚀速率曲线。采用XRD（X射线衍射仪）、SEM（扫描电镜）和EDX（X射线能谱仪）对In625合金和316L不锈钢的腐蚀产物和截面形貌进行分析。结果表明：两种金属的腐蚀程度随着接触空气的量和腐蚀温度的增加而加大；600℃下腐蚀21 d后金属表面和截面的元素及形貌分析表明，Cr具有优先脱溶性；600℃下腐蚀21 d后在合金截面形成了贫Cr区域；致密的腐蚀层可以降低金属的腐蚀速率；在NaCl-CaCl2-MgCl2三元氯化物熔盐中镍基合金In625拥有比奥氏体不锈钢更好的耐腐蚀性能。

氯化物熔盐；腐蚀；不锈钢；Inconel 625镍基合金

引 言

提高能量转换和利用效率是太阳能热发电技术需要解决的核心问题，其中提高蓄热系统的蓄热温度是重要环节，研制高温传热蓄热介质是关键[1]。理想的高温蓄热介质应能够储存600℃以上的热量[2]。碱金属、碱土金属氯化物以其高温化学稳定、储量丰富、无毒、黏度小和比热容大等优势满足600℃以上高温传热蓄热要求[3-6]。但高温氯化物熔盐会加速金属材料的腐蚀，因此储热系统设计必须考虑熔盐的腐蚀性[7-8]。……