Corrosion Behavior of Superalloys in Hot Molten Salt under Oxidation Atmosphere

고온용융염계 산화분위기에서 초합금의 부식거동

  • Published : 2004.06.01

Abstract

As a part of assessment of the structural material for the molten salt handling system, corrosion behavior of Inconel 718, X-750, Haynes 75 and Haynes 263 alloys in the molten salt of LiCl-Li$_2$O-O$_2$was investigated in the range of temperature; $650^{\circ}C$, time; 24~168h, $Li_2O$; 3wt%, mixed gas; Ar~10%$O_2$. In the molten salt of LiCl-$Li_2O-O_2$, the order corrosion rate was Haynes 263 < Haynes 75 < Inconel X-750 < Inconel 718. Haynes 263 alloy showed the highest corrosion resistance among the examined alloys. Corrosion products of alloys were as fellows: Haynes 75: $Cr_2O_4$, $NiFe_2O_4$, $LiNiO_2$, $Li_2NiFe_2O_4$, Inconel 718; $Cr_2O_4$, $NiFe_2O_4$, Haynes 263; $Li(Ni,Co)O_2$, $NiCr_2O_4$, $LiTiO_2$, Inconel X-750; $Cr_2O_3$, $NiFe_2O_4$,$FeNi_3$, (Al,Nb,Ti)$O_2$. Haynes 263 showed local corrosion behavior and Haynes 75, Inconel 718 and Inconel X-750 showed uniform corrosion behavior.

LiCl-$Li_2O-O_2$ 용융염계에서 용융염 취급장치의 구조재료를 위한 평가의 일환으로 Inconel 718, X-750, Haynes 75, 263 합금의 부식거동을 분위기온도; $650^{\circ}C$, 부식시간: 24~168h, $Li_2O$농도; 3wt%, 혼합가스농도; Ar-10%$O_2$에서 조사하였다. LiCl-$Li_2O-O_2$ 용융염계에서 부식속도는 Haynes 263 < Haynes 75 < Inconel X-750 < Inconel 718 순서로 나타났으며, Haynes 263 합금이 가장 우수한 내부식성을 나타내었다. Haynes 75의 부식생성물은 $Cr_2O_4$, $NiFe_2O_4$, $LiNiO_2$, $Li_2NiFe_2O_4$, Inconel 718의 부식생성물은 $Cr_2O_4$$NiFe_2O_4$ 이며 Haynes 263은 $Li(Ni,Co)O_2$, $NiCr_2O_4$$LiTiO_2$, Inconel X-750은 $Cr_2O_3$, $NiFe_2O_4$,$FeNi_3$, (Al,Nb,Ti)$O_2$의 부식생성물을 나타내었다. Haynes 263은 국부부식의 거동을 보이는 반면, Haynes 75, Inconel 718 및 Inconel X-750은 전면 부식 거동을 나타내었다.

Keywords