FeAl金属间化合物多孔材料耐高温气体腐蚀性能及其提高的研究

采用Fe、Al元素混合粉，通过固态偏扩散/反应合成－烧结方法制备的FeAl金属间化合物多孔材料，可望解决极端服役环境下，特别是高温气体的多相分离与净化对高温多孔材料亟需的难题。为此提出，研究模拟实际服役条件状况的流态腐蚀性气氛的压差、温度、组份分压，以及材料合金化元素和制备方法等，对面向高温腐蚀性气体过滤净化用的FeAl金属间化合物多孔材料的腐蚀行为及其动力学的影响；探讨本制备方法中的合金化原理，及其对多孔材料表面Al含量，以及腐蚀层相组成及组织结构，和多相腐蚀层中Pilling Bedworth比值等的影响；建立制备方法及过程、合金化、高温腐蚀性气体组份和材料耐腐蚀行为等之间的关系。研究结果可为FeAl金属间化合物多孔材料的高温腐蚀性气体过滤净化的工程应用提供科学依据。

设计出了用于流态气氛作用下多孔FeAl腐蚀行为研究的专用装置，完成各种腐蚀性气氛作用下， FeAl 金属间化合物多孔材料高温腐蚀行为的研究工作。揭示孔结构演变过程，表征腐蚀层成分及相结构。研究出了FeAl 金属间化合物多孔材料表面Al 含量的控制方法。完成添加 Cr、Si等合金化元素对FeAl 金属间化合物多孔材料在各种氧化条件下高温氧化行为的研究工作。建立了制备方法及过程、合金化、高温腐蚀性气体组份和材料耐腐蚀行为等之间的关系。研究结果可为FeAl金属间化合物多孔材料的高温腐蚀性气体过滤净化的工程应用提供科学依据。