ما هو الفرق بين إنكونيل 625 و316 إس إس؟
تعتبر أملاح الكلوريد المنصهرة مرشحة محتملة لسوائل نقل الحرارة وتخزين الطاقة الحرارية (TES) في محطات الطاقة الشمسية المركزة من الجيل التالي (CSP) نظرًا لاستقرارها الحراري، وتكلفتها المنخفضة، ونقطة انصهارها المنخفضة، ونقطة غليانها العالية، وخصائص النقل الجيدة. . الخصائص الحرارية مثل NaCl وKCl (أملاح الكلوريد الأيونية) متوفرة بكثرة على الأرض وتغلي عند درجات حرارة أعلى من 1400 درجة. عندما يتم خلطها مع ZnCl2 (هاليد فلز تساهمي ذو نقطة انصهار منخفضة)، تنخفض درجة انصهار خليط ملح الكلوريد بسبب التفاعل سهل الانصهار بينهما. ومع ذلك، فإن التآكل الشديد للمواد الهيكلية في كلوريد الملح المنصهر يمثل تحديًا كبيرًا لتكنولوجيا الطاقة الشمسية المركزة.
تمت دراسة مقاومة التآكل للسبائك المختلفة في أملاح الكلوريد المنصهرة على نطاق واسع، وركزت هذه الأعمال بشكل أساسي على تأثيرات عناصر صناعة السبائك على معدل تآكل السبائك في أملاح الكلوريد المنصهرة. دينغ وآخرون. تمت مراجعة سلوك التآكل للسبائك في أملاح الكلوريد المنصهرة، كما تمت دراسة آلية تآكل السبائك في أملاح الكلوريد المنصهرة. ومن المعروف أن معدل تآكل السبائك في أملاح الكلوريد المنصهرة يعتمد على تركيب السبائك والشوائب الموجودة في الملح ودرجة حرارة الملح وبيئة الغاز.
تتضمن عملية تآكل السبائك الموجودة في أملاح الكلوريد المنصهرة التآكل الكيميائي والكهروكيميائي، والتفاعلات البينية، ومحاليل الأكسدة؛ ومع ذلك، فإن آلية التآكل، وخاصة دور الكلور، لا تزال غير واضحة. تم استخدام آلية التنشيط والأكسدة أو الذوبان كآلية الأكسدة الأنودية والاختزال والكلور لشرح عملية تآكل السبائك في أملاح الكلوريد المنصهرة. كما ذكر أعلاه، فإن تآكل السبائك في ملح كلوريد المنصهر هو عملية كهروكيميائية؛ ولذلك، فإن الطرق الكهروكيميائية مناسبة لدراسة سلوك تآكل السبائك الناتجة عن ذوبان الكلوريد وهي مفيدة في فهم التحول الأيوني أثناء عملية التآكل.
يعد الفولاذ المقاوم للصدأ 316 وInconel 625 القائم على النيكل من المرشحين المحتملين لأنظمة الطاقة الشمسية المركزة من الجيل التالي التي تستخدم أملاح الكلوريد المنصهرة كسوائل حرارية وTES بسبب خواصها الميكانيكية الجيدة في درجات حرارة عالية. من المعروف أن الفولاذ المقاوم للصدأ 316 وسبائك Inconel 625 يظهران مقاومة جيدة للتآكل في أملاح النتريت المنصهرة. ومع ذلك، كما ذكر أعلاه، فإن ملح الكلوريد المنصهر أكثر تآكلًا بكثير من الملح المصهور تحت النترات. على حد علمنا، فإن آلية تآكل السبيكة في ملح كلوريد المنصهر لا تزال غير واضحة، وبيانات تآكل هاتين السبائك في ملح كلوريد المنصهر، وخاصة في الملح المنصهر لنظام NaCl-KCl-ZnCl2، متناثرة . في هذا العمل، من أجل فهم آلية التآكل وتقييم مقاومة التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ 316 وسبائك الانكونيل 625 في أملاح الكلوريد المنصهرة، تمت دراسة هاتين السبيكتين في NaCl-KCl-ZnCl2 المنصهرة عند 700 درجة و 900 درجة. تمت دراسة سلوك التآكل عن طريق اختبارات الغمر والطرق الكهروكيميائية. تم استخدام المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) المجهز بمطياف تشتت الطاقة (EDS) وحيود الأشعة السينية (XRD) لدراسة البنية المجهرية وتكوين الطور لمنتجات التآكل.
