| 초록 |
기존의 보일러와 터빈 재료로 사용되어온 Ferrite/Martensite계 강은 creep 파단강도 및 산화/부식저항성의 한계로 인해 538~566℃ 온도 범위에서만 적용가능하고, 현재까지 개발/상용화된 개선형 9~12%Cr Ferrite/Martensite계 강들 약 620℃까지만 사용이 가능하다고 보고되고 있다. 이를 대체하기 위한 소재로 우수한 크립 강도와 부식특성 가진 Ni계 초합금에 대한 연구가 최근 진행되고 있다. 따라서, Ni계 초합금의 고온부식특성을 파악할 필요가 있으므로 본 연구에서는 800~1100℃에서 고온산화 및 황화실험을 실시한 후, 형성된 스케일의 형상, 조성, 형성속도 및 박리성을 규명하였다. 800 ~ 900oC에서 등온 산화시킨 Inconel 740은 접착성을 가진 산화스케일을 형성하면서 포물선 산화법칙( (ΔW/A)2=kp•t )을 따랐다. 그러나 1000oC에서 Inconel 740은 형성된 스케일의 박리현상으로 인해 포물선 산화법칙에 위배되는 거동을 보였다. SO2-gas 부식 실험 후 형성된 스케일은 일반적으로 800 ~ 900oC에서는 접착성을 가졌으나 1000oC이상에서는 스케일 박리현상이 시편의 전 표면에 걸쳐 관찰될 정도로 심하게 발생했다. XRD 분석결과 산화실험 후 형성된 스케일은 Cr2O3, (Ni,Co)Cr2O4, TiO2, Al2O3, NiAl2O4 로 구성되어 있고 황화실험 후 형성된 스케일은 Cr2O3, (Ni,Co)Cr2O4, TiO2, Al2O3 로 이루어져 있었다. 감사의 글; 본 연구는 2013년도 산업통상자원부의 재원으로 한국에너지기술평가원(KETEP)의 지원을 받아 수행한 연구과제(에너지인력양성 사업 No. 20134030200360)입니다. |
