ISSN:
0947-5117
Keywords:
Chemistry
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Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
A new way to improve corrosion protection layers on steel exposed to hot waterThe corrosion of steels in hot water is self-stifled by the formation of oxide films. In cooling circuits of pressurized water reactors the residual corrosion is still high enough to produce radioactive corrosion products to such a degree as to complicate operations. A further lowering of the corrosion rate demands a more effective inhibition of the transport of corrosion reactants through the film. A closer investigation of the transport paths discussed so far showed that diffusion through water-filled pores dominates. It is postulated that the whole oxide layer forms by means of a combined mechanism of solution and deposition whereby pores are defined as interstices between the growing crystals. On the whole, an increase in the corrosion-protective value of the film is linked with a decrease in its porosity. This is attainable if, in the initial phase of the film growth, the corrosive environment contains titanium or zirconium compounds originating hydrous oxides fit for deposition upon the materials surface in subcolloidal dispersion. The resulting hindrance of the growth of oxide crystals leads to the formation of thin, apparently amorphous films having improved corrosion-protective properties.
Notes:
Die Heißwasserkorrosion von Stählen unterliegt der Selbsthemmung durch die Entstehung oxidischer Deckschichten. In Kühlkreisläufen von Druckwasserreaktoren ist die Restkorrosionsrate aber noch hoch genug, um radioaktive Korrosionsprodukte in einem betriebsstörenden Maße entstehen zu lassen. Die weitergehende Senkung der Korrosionsrate verlangt eine noch stärkere Hemmung des Transports von Reaktanten des Korrosionsprozesses durch die Deckschicht. Bei der näheren Untersuchung der bisher diskutierten Transportwege wurde die Dominanz der Diffusion durch wassergefüllte Poren erkannt. Es wird postuliert, daß die gesamte Oxidschicht nach einem Lösungs-Fällungs-Mechanismus entsteht, wobei als Poren die Lücken zwischen den sich bildenden Kristalliten definiert werden. Die Erhöhung des Korrosionsschutzwertes der Deckschicht ist nach alledem an die Verminderung ihrer Porosität gebunden. Dieses Ziel wird erreicht, wenn das Korrosionsmedium in der Anfangsphase der Schichtbildung Verbindungen von Titanium oder Zirkonium enthält, aus denen sich Oxidhydrate bilden und in subkolloidaler Verteilung auf der Werkstoffoberfläche abscheiden. Die damit bewirkte Behinderung des Wachstums der Oxidkristalle führt zur Bildung dünner amorph erscheinender Schichten mit verbesserten Schutzeigenschaften.
Additional Material:
4 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/maco.19890390904
