電站鍋爐模擬煙氣環(huán)境下的非晶涂層耐腐蝕性能研究.pdf

1、我國(guó)電站鍋爐在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，受煤種變化等因素的影響，實(shí)際的排煙溫度常常比設(shè)計(jì)值高，這會(huì)大幅度地降低鍋爐的熱效率，為提高電站的運(yùn)行效率應(yīng)有效地回收煙氣余熱。煤炭中含有一定量的硫元素，在鍋爐的尾部煙道中，煙氣中的水蒸氣和硫酸蒸汽進(jìn)入溫度較低的受熱面時(shí)，與金屬壁面接觸，可能發(fā)生冷凝而對(duì)金屬壁面造成低溫腐蝕，從而影響設(shè)備的安全運(yùn)行，縮短其使用壽命，因此，要突破金屬材料腐蝕的限制以充分利用煙氣余熱。非晶合金是一種高強(qiáng)度、高硬度和耐腐蝕的新型材料

2、，在原有的金屬材料上鍍上非晶合金，可作為低溫?zé)煔飧g問(wèn)題的解決方法。
　　本文開展非晶合金在低溫?zé)煔猸h(huán)境下的腐蝕研究。通過(guò)調(diào)研選取合適的工藝參數(shù)，采用激光熔覆技術(shù)制備單層和雙層鐵基非晶涂層，隨后進(jìn)行了金相分析、SEM觀察、X射線衍射分析、能譜分析和維氏硬度表征，結(jié)果表明:制備的非晶涂層結(jié)構(gòu)致密均勻，表面裂紋較少，冶金結(jié)合良好，出現(xiàn)了明顯的分層現(xiàn)象，非晶顆粒中夾雜著少量的納米晶顆粒，非晶/納米晶的復(fù)合結(jié)構(gòu)使基體的硬度提升了2～3倍;

3、然后，進(jìn)行摩爾濃度為0.5mol/l的硫酸和質(zhì)量濃度為3.5％的氯化鈉電化學(xué)實(shí)驗(yàn)，得出試樣的Tafel極化曲線顯示:非晶涂層的自腐蝕電位明顯高于基體，自腐蝕電位分別提高了0.1V～0.2V，表明涂層能很好地適應(yīng)電站強(qiáng)酸等腐蝕環(huán)境;最后，模擬煙氣腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:單層非晶涂層的耐腐蝕速率約為基體的2倍，雙層非晶涂層的耐腐蝕速率約為基體的3倍，主要原因是涂層自身的復(fù)合結(jié)構(gòu)性能優(yōu)異，同時(shí)，鉬、鉻等微量元素在表面形成鈍化膜，可阻止煙氣腐蝕的繼續(xù)