Oxidation behavior of Cr-coated zirconium alloy cladding in high-temperature steam above 1200 °C

材料科学 微观结构 涂层 包层(金属加工) 合金 高温腐蚀 冶金 基质(水族馆) 锆合金 化学工程 扩散阻挡层 活化能 氧气 图层(电子) 物理气相沉积 复合材料 化学 物理化学 海洋学 有机化学 工程类 地质学
作者
Hai-Bin Ma,Jun Yan,Ya-Huan Zhao,Tong Liu,Qi-Sen Ren,Ye-Hong Liao,Jia-Dong Zuo,Gang Liu,Meiyi Yao
出处
期刊:npj Materials degradation [Nature Portfolio]
卷期号:5 (1) 被引量:64
标识
DOI:10.1038/s41529-021-00155-8
摘要

Abstract Dense, uniform, and well-adhered chromium (Cr) coatings were deposited on zirconium (Zr) alloy claddings by using physical vapor deposition (PVD). The Cr-coated samples were tested at 1200 o C and 1300 o C, respectively, for different exposure time in water steam environment. Microstructures and compositions of the coating/substrate system after oxidation were characterized by X-ray diffraction, scanning electronic microscopy, and energy dispersion spectrometer. The microstructural results clearly demonstrated that Cr 2 O 3 layer has been produced on the coating surface, acting as an oxygen diffusion barrier and concomitantly reducing the oxidation rate. The experimental results on weight gains soundly supported the microstructural findings that the Cr coatings could protect the Zr substrate from high-temperature steam oxidation, even at a temperature up to 1300 o C. Finally, the oxidation kinetics was theoretically analyzed and the underlying oxidation mechanism was also clarified.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刘奇发布了新的文献求助30
刚刚
科研通AI6.1应助小牛采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
巴卫发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
刘奇完成签到,获得积分10
5秒前
wxz1998完成签到,获得积分10
5秒前
8秒前
li发布了新的文献求助10
9秒前
风趣安青发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
11秒前
鲤鱼寻菡发布了新的文献求助30
11秒前
小沈小沈完成签到,获得积分10
12秒前
rainbowbaby完成签到,获得积分10
12秒前
赘婿应助无一采纳,获得10
13秒前
can发布了新的文献求助10
14秒前
陈秋迎完成签到,获得积分10
14秒前
123发布了新的文献求助10
14秒前
SV完成签到 ,获得积分10
15秒前
17秒前
石文玉发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
彭于晏应助riki采纳,获得10
19秒前
20秒前
顾矜应助楼一笑采纳,获得10
21秒前
发嗲的黑夜完成签到,获得积分10
21秒前
嘻嘻完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
等风的人发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
orixero应助xymy采纳,获得10
23秒前
24秒前
YOUNG-M完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
无一发布了新的文献求助10
28秒前
29秒前
梅狸猫不读博完成签到 ,获得积分10
29秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Handbook of Optical Systems,Volume 6:Advanced Physical Optics 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6513475
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8306843
关于积分的说明 17748703
捐赠科研通 5615451
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2924181
邀请新用户注册赠送积分活动 1901212
关于科研通互助平台的介绍 1762900