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张世宏教授团队在国际权威期刊发表发电锅炉表面防护的最新研究成果

发布时间:2022-05-11   文章来源:材料学院   浏览:

近日,我校先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室张世宏教授团队在国际权威期刊《Corrosion Science》上发表了生物质发电锅炉四管表面防护的最新研究成果。团队青年教师刘侠博士与2017级博士研究生胡凯为论文共同第一作者,张世宏教授为论文通讯作者,我校为论文第一单位。该研究得到了安徽省高校协同创新重大专项、安徽省杰出青年基金、国家能源集团重大产学研等项目支持。

生物质发电已成为降低煤电装机量以及实现“碳达峰—碳中和”目标的重要途径,然而由于生物质中碱金属(钾、钠等)以及氯元素含量较高,在燃烧过程中容易形成碱金属氯化物盐,这些碱氯盐即使在低于盐熔点的温度下也会破坏材料表面的氧化保护层,对锅炉管道形成剧烈腐蚀,限制了高装机容量、高热交换效率超临界锅炉发电技术的发展。

(NiCrAlY与NiCrBSi涂层耐高温KCl腐蚀性能的比较)

团队使用超音速火焰喷涂技术在锅炉钢表面分别制备了NiCrAlY及NiCrBSi涂层,在提升锅炉钢耐高温腐蚀性能的同时,研究了腐蚀不同阶段涂层表面及内部结构演变规律,从热力学及动力学角度计算并分析了金属元素氯化-氧化过程,阐明了Al2O3及SiO2在Cl-O循环过程中的作用机制。该研究工作为防护涂层选择及其它新型涂层的设计提供了实验基础及理论依据。

《Corrosion Science》是中科院一区Top期刊,是材料失效与保护研究领域最重要的期刊之一,旨在报道材料腐蚀与防护相关基础和应用研究的最新成果,在国际腐蚀与氧化领域享有高度学术声誉。

论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0010938X22002694

(撰稿:郑材 审核:柳东明 张苒 杜飞)

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