Understanding thermally grown complex concentrated oxides on AlCrTiVNi5 alloy for high-temperature applications
Notice bibliographique
Résumé
Formation energy, lattice distortion, and activation energy of rock-salt and corundum oxides developed from AlCrTiVNi 5 under high-temperature corrosion conditions. • Superior thermodynamic stability of complex concentrated oxides (CCO). • Enhanced hot corrosion resistance of CCO in Na 2 SO 4 /NaCl environments. • Transition from rock-salt to corundum oxides after corrosion. • Favorable dissociation of S 2 and Cl 2 on CCO surfaces. High-temperature (HT) applications demand the development of a slowly growing and adherent thermally grown (TG) oxide scale. The concept of complex concentrated alloys (CCAs) has been extended to oxide systems, resulting in the design of TG complex concentrated oxides (TG-CCOs). A recent advancement involved growing TG-CCOs on a new CCA, AlCrTiVNi 5 , chosen from the valve metal group. In this study, our objective is to delve deeper into TG-CCOs formed on the AlCrTiVNi 5 alloy at 1000 °C. We thoroughly examined the corrosion resistance and structural stability of the CCOs under HT conditions. Results demonstrate that TG-CCOs exhibit superior thermodynamic stability, enhanced corrosion resistance in a mixed Na 2 SO 4 /NaCl environment at 900 °C, and significant changes in crystal structure and composition. The transition of top-layer from rock-salt to corundum phases under corrosion conditions indicates a substantial alteration through density functional theory (DFT) calculations. Moreover, lattice distortion assessments suggest that these structural changes enhance the durability of the oxides. This study underscores the potential of CCOs as protective coatings in power generation industries, offering valuable insights into the design and optimization of high-entropy oxides capable of withstanding severe environmental conditions.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
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| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
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| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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