- Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi
- Issue: 36 Special Issue
- 617 Alaşımının Kuru Hava Atmosferindeki Yüksek Sıcaklıklarda Oksidasyon Davranışları
617 Alaşımının Kuru Hava Atmosferindeki Yüksek Sıcaklıklarda Oksidasyon Davranışları
Authors : Şevval Kaplan, Hakan Us
Pages : 207-213
Doi:10.31590/ejosat.1113120
View : 5 | Download : 2
Publication Date : 2022-05-31
Article Type : Research
Abstract :Çok yüksek sıcaklık reaktörleri (VHTR), elektrik ve hidrojen üretimi konusunda en önemli IV. nesil reaktörlerinden biridir. IV. Nesil reaktörleri, özellikle çok yüksek sıcaklık reaktörlerinin (VHTR) yapısında birçok farklı malzeme düşünülmektedir. Nükleer reaktör aday malzemesi 617 alaşımının yüksek sıcaklıktaki oksidasyonu farklı sıcaklıklarda incelenmiştir. Kontrollü hava ortamlarında 24 saat boyunca 800 ° C ile 1000 ° C arasındaki sıcaklıklarda (100 ° C 'lik adımlarla) izotermal olarak oksidasyon hızı üzerindeki oksidasyon/korozyon etkisinin analizini Termogravimetrik analiz (TGA) ile incelendi. Oksidasyon öncesi ve sonrası (900 ° C) sıcaklıklardaki, malzemenin yüzeyleri hakkında elementel ve kimyasal bilgisi edinmek için yüzey analiz tekniği olan X-ray Fotoelektron Spektroskopisi (XPS) kullanıldı ve yüzey morfolojisini incelemek için Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) kullanılmıştır. Oksidasyon davranışı, Wagner'in parabolik oksidasyon kinetik hızı yasasını ile ve Arrhenius denkleminin çözümünü yaparak ilgili verilerle bağlantılı olarak, aktivasyon enerjisi 800 ° C ile 1000 ° C için 203.91 kJ/mol bulunmuştur. TGA sonuçlarına bakıldığında, 800°C ile 1000°C arasında kütle artışı görülmüştür. XPS tablosundaki verilere göre 617 alaşımı numunesinin üzerindeki Cr2O3 tabakasında sıcaklıkla birlikte artış görülmüştür. AFM analizi göz önüne alındığında, sıcaklık arttıkça açıklıklar, ara boşluklar ve tanecikli yapılar sıcaklığa bağlı olarak artış göstermiştir. Şekiller, dış oksit ölçeklerinin ve sıcaklıklarla tane sınırlarının sürekli büyümesini sırayla göstermektedir. 617 alaşımının oksit morfolojisi ve yapısı, ortamlardan güçlü bir şekilde etkilenmiştir. Sıcaklık arttıkça oksidasyon derinliği artar. Gözenek, boşluk ve tane sınırlarının oluşumuna atfedilen artan oksidasyon sıcaklıkları, yüksek sıcaklıklara maruz kalmanın etkisiyle oluşmuştur.Keywords : 617 Alaşımı, VHTR, TGA, XPS, AFM, Oksidasyon