ISSN:
0947-5117
Keywords:
Chemistry
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Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Korrosion von Titanaluminiden durch heiße SalzeEs gibt ein großes Interesse, γ-TiAl in fortschrittlichen Gasturbinen einzusetzen, wo sie eine größere Hochtemperaturleistungsfähigkeit gegenüber konventionellem Titan bei geringerem Gewicht bieten. Diese Faktoren würden es ermöglichen, Maschinen mit einem größeren Verhältnis von Schub zu Gewicht zu entwickeln. Damit beinhaltet γ-TiAl das Potential, Nickelbasis Legierungen im Hochdruckkompressor und eventuell in der vierten Stufe der Turbine zu ersetzen.Der Betrieb in diesen beiden Bereichen würde erfordern, daß γ-TiAl nicht nur gegenüber Oxidation sondern auch gegenüber heißen Salzen beständig ist. Diese Arbeit stellt eine Studie zum Korrosionswiderstand von γ-TiAl gegen heiße Salze im Temperaturbereich von 500-700°C vor.Die Laborergebnisse haben gezeigt, daß bei 700°C die Korrosionsgeschwindigkeiten in einer salzbelasteten Umgebung etwa 211-fach höher sind als bei vergleichbarer Oxidation bei Auslagerungen bis zu 100 h. Die Morphologie des Angriffs stimmt mit dem Korrosionsmechanismus überein, der den Gasphasentransport von Aluminium innerhalb der Legierung und die Bildung eines nichtschützenden Oxidzunders berücksichtigt. Ein Modell für die Korrosionsmechanismen, das Chloridzwischenphasen einbezieht, wird vorgestellt. Von dem Mechanismus wird angenommen, daß er sich selbst aufrechterhält, nur wenig Chlorid erfordert und zu den beobachteten, beschleunigten Oxidationsgeschwindigkeiten führt.
Notes:
There is considerable interest in the use of γ-TiAl within advanced gas turbines where they offer greater high temperature capability over conventional titanium at reduced weight. These factors would enable engines with greater thrust to weight ratio to be developed. Thus γ-TiAl offers the potential of replacing nickel based alloys within the high pressure compressor and potentially the fourth stage turbine.Service in both of these locations would require that the γ-TiAl be resistant, not only to oxidation, but hot salt corrosion. This paper presents a study of the hot salt corrosion resistance of γ-TiAl over the temperature range 500-700°C.At 700°C, laboratory tests have shown that corrosion rates in a salt ladened environment are some 20X that of equivalent oxidation for exposures out to 100 h. The morphology of attack is consistent with a corrosion mechanism involving the vapour phase transport of aluminium from within the alloy and formation of a non protective oxide scale. A model for the corrosion mechanisms is presented, involving intermediate chloride phases. The mechanism is believed to be self sustaining, requires little chloride present, and leads to the observed accelerated oxidation rates.
Additional Material:
10 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/maco.19970480110
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