抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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NbAl
3金属間化合物の酸化挙動を1073および1173Kにおいて調査した。特にペスト酸化現象の抑制に及ぼすNaCl蒸気濃度の効果に注目した。NaCl蒸気を含まない酸素中でのNbAl
3の質量増加量は非常に大きく,ペスト酸化現象が見られた。一方,数十vol.ppmのNaCl蒸気が含まれた酸素中では,実験時間範囲内で質量増加量は抑えられ,123ppmのNaCl蒸気を含む酸素中に至っては質量増加がほとんどなかった。さらに,質量増加量が0.05kg m
-2以下のときには,ペスト現象は見られなかった。酸化後の試料のX線回折およびSEM観察によれば,ペスト現象の起こらなかった試料は比較的緻密なAl
2O
3の皮膜に覆われていたが,ペスト現象を起こした試料は主にAlNbO
4から成るスケールを生成した。熱力学的考察から,NaCl蒸気は雰囲気中に微量のCl
2ガスを発生させ,合金/スケール界面の酸素ポテンシャルが低い場所ではAlを選択的に塩化し,次いで,生成したAlCl
3は酸化されて保護性のAl
2O
3を生成することが考えられた。このAl
2O
3生成メカニズムがペスト酸化抑制モデルとして提案された。最終的にこれらの結果より,雰囲気に微量のNaCl蒸気を添加することによってNbAl
3のペスト酸化を抑えられることが明らかとなった。(著者抄録)