详细介绍
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除了氧气以外,粒子在高温环境下也可以引起不锈钢的加速退化。硫的存在可以引起硫化腐蚀。不锈钢的硫化腐蚀是一个复杂的过程,而且很大程度上受硫和氧气含量以及硫的存在形式影响(比如:气态,氧化硫,氢化硫)。铬可以形成稳定的氧化物和硫化物。在氧气和含硫化合物共同存在的情况下,通常在外部形成氧化铬层作为一个保护层阻止硫进入。然而,硫化腐蚀仍然可以在锈皮损坏和分离的地方发生,在某些特定情况下,硫可以穿过氧化铬,在金属内部形成硫化铬。在含镍量高(25%或者更高)的不锈钢中,硫化作用增强。镍和硫化镍形成低熔点的共晶相,在高温条件下,可能对材料造成严重的损坏。
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氧化过程比简单的锈皮增厚要复杂得多。散裂,或者说表面皮分离,是不锈钢氧化过程中常见的问题。散裂通常表现为急速的重量损失。其他一些因素也会引起散裂,其中主要包括热循环,机械损伤和氧化物过厚。
在氧化过程中,铬以氧化铬的形式存在于锈皮中。当氧化皮剥落时,未氧化的金属暴露出来,因为新的氧化铬的形成,材料的氧化率暂时升高。锈皮散裂到达一定程度,铬含量的损失可能引起金属的耐热性降低,从而导致铁氧化物和镍氧化物快速增加,这种情况称为破裂氧化。