Кантал АФ легура 837 отпорник алхром и фетрална легура

Кантал АФ е феритичен железо-хром-алуминиум легура (фетрална легура) за употреба на температури до 1300 ° C (2370 ° F). Легурата се карактеризира со одлична отпорност на оксидација и многу добра форма стабилност што резултира во долг живот на елементите.

Кан-Тал АФ обично се користи во електрични елементи за греење во индустриски печки и домашни уреди.

Example of applications in the appliance industry are in open mica elements for toasters, hair dryers, in meander shaped elements for fan heaters and as open coil elements on fibre insulating material in ceramic glass top heaters in ranges, in ceramic heaters for boiling plates, coils on molded ceramic fibre for cooking plates with ceramic hobs, in suspended coil elements for fan heaters, in suspended straight wire elements for Радијатори, грејачи на конвекција, во поркупински елементи за пиштоли со топол воздух, радијатори, суши за сушење.

Апстракт Во оваа студија, се наведува механизмот за корозија на комерцијална ферална легура (Кантал АФ) за време на анеирање во азотниот гас (4,6) на 900 ° C и 1200 ° C. Беа извршени изотермални и термо-циклични тестови со различни вкупни времиња на изложеност, стапки на греење и температури на прицврстување. Тест за оксидација во воздухот и азотниот гас беше спроведен со термогравиметриска анализа. Микроструктурата се карактеризира со скенирање на електронска микроскопија (SEM-EDX), спектроскопија на електронските електрони (AES) и анализа на јонски зрак (FIB-EDX). Резултатите покажуваат дека прогресијата на корозијата се одвива преку формирање на локализирани региони на нитридација на подземјето, составено од честички од фаза на АЛН, што ја намалува алуминиумската активност и предизвикува прегрнување и распрскување. Процесите на формирање на ал-нитрид и растот на скалата на ал-оксид зависат од температурата на анелирање и стапката на греење. Откриено е дека нитридацијата на фекалната легура е побрз процес од оксидацијата за време на полнењето во азотниот гас со низок делумен притисок на кислород и претставува главна причина за деградација на легурата.

Вовед легурите засновани на фекали (Кантал АФ ®) се добро познати по нивната супериорна отпорност на оксидација на покачени температури. Овој одличен имот е поврзан со формирање на термодинамички стабилна алумина скала на површината, што го штити материјалот од понатамошна оксидација [1]. И покрај супериорните својства на отпорност на корозија, животниот век на компонентите произведени од легури базирани на фекали може да биде ограничен ако деловите често се изложени на термички велосипедизам на покачени температури [2]. Една од причините за ова е што елементот за формирање на скала, алуминиум, се троши во легурата матрица во подрачјето на подземјето, како резултат на повторената пукање на термо-шок и реформа на скалата на алуминиум. Ако преостанатата содржина на алуминиум се намали под критичката концентрација, легурата веќе не може да ја реформира заштитната скала, што резултира во катастрофална отцепена оксидација со формирање на брзо растечки оксиди базирани на железо и хром [3,4]. Во зависност од околната атмосфера и пропустливоста на површинските оксиди, ова може да ја олесни понатамошната внатрешна оксидација или нитридитација и формирање на несакани фази во регионот на подземјето [5]. Хан и Јанг покажаа дека во алуминиумска скала што формира алуминиум, се развива комплексна шема на внатрешна оксидација и нитридација [6,7] за време на термички велосипедизам на покачени температури во воздушна атмосфера, особено во легури кои содржат силни форматори на нитрид како ал и ти [4]. Скалата на хром оксид се знае дека се пропустливи на азот, а CR2 N форми или како под-скала слој или како внатрешен талог [8,9]. Овој ефект може да се очекува да биде потежок во услови на термички велосипедизам што доведуваат до пукање на оксид и намалување на неговата ефикасност како бариера за азот [6]. Однесувањето на корозијата се регулира со конкуренцијата помеѓу оксидацијата, што доведува до заштитно формирање/одржување на алумина, а азот на азот што доведува до внатрешна нитридација на легурата матрицата со формирање на фаза на АЛН [6,10], што доведува до распрскувач на тој регион заради поголема термичка експанзија на фазата на алн во споредба со алојскиот матрикс [9]. При изложување на фецерални легури на високи температури во атмосфери со кислород или други донатори на кислород, како што се H2O или CO2, оксидацијата е доминантна реакција, а формите на алуминиумска скала, што е непропустлива за кислород или азот на покачени температури и обезбедува заштита од нивна наметнување во легурината матрица. Но, ако е изложена на намалување на атмосферата (N2+H2), и заштитната пукнатина од алуминиумска скала, локалната отцепена оксидација започнува со формирање на непротективен CR и ферих оксиди, кои обезбедуваат поволна патека за дифузија на азот во феритската матрица и формирање на ALN фаза [9]. Заштитната (4,6) азотна атмосфера често се применува во индустриската примена на легури на фекали. На пример, грејачите на отпорност во печки за третман на топлина со заштитна атмогени атмосфера се пример за широко распространета примена на фекални легури во такво опкружување. Авторите известуваат дека стапката на оксидација на фецеларните легури е значително побавна кога се засилува во атмосфера со ниски делумни притисоци на кислород [11]. Целта на студијата беше да се утврди дали annealing во (99.996%) азот (4,6) гас (Messer® Spec. Ниво на нечистотии O2 + H2O <10 ppm) влијае на отпорноста на корозија (кантал АФ) и до кој степен зависи од температурата на Анелинг, нејзината варијација (термичка циклус) и стапка на загревање.