Korozijska odpornost nerjavnega jekla THERMA 4828 in titanove zlitine TIMETAL Exhaust XTBroder, Kim (Avtor) Medved, Jožef (Mentor) Milošev, Ingrid (Komentor) avstenitno nerjavno jeklotitanova zlitinavisokotemperaturna oksidacijakinetika oksidacijetermodinamsko modeliranjeelektrokemijske meritveV magistrskem delu smo preiskovali korozijsko odpornost nerjavnega jekla THERMA 4828 in titanove zlitine TIMETAL Exhaust XT. Eksperimentalno smo preučili visokotemperaturno oksidacijo pri temperaturah 700 in 950 °C in korozijo v vodnem mediju. Najprej smo vse preiskovane vzorce ustrezno pripravili za oba dela preizkusov. Visokotemperaturno oksidacijo prvega dela vzorcev smo izvedli v napravi za simultano termično analizo (STA 449 Jupiter podjetja NETZSCH). Rezultate kinetike oksidacije smo pridobili na podlagi preizkusov v STA napravi in jih primerjali z linearnim, parabolnim, oziroma kubičnim matematičnim modelom. Vzorce smo po oksidaciji prerezali, jih metalografsko pripravili in s pomočjo digitalnega svetlobnega mikroskopa izmerili debeline nastalih oksidnih plasti. Za tem je sledila še analiza s pomočjo vrstičnega elektronskega mikroskopa (SEM), kjer smo z detektorjem EDS (energijske disperzijske spektroskopije) zaznavali kemijsko sestavo vzorcev in oksidnih plasti. Pri izračunih s programsko opremo Thermo-Calc smo modelirali deleže posameznih oksidov in njihove kemijske sestave pri določeni temperaturi. Korozijsko odpornost pa smo vzporedno s preizkusi visokotemperaturne oksidacije preučevali še z elektrokemijskimi meritvami, ki smo jih izvedli s sistemom, ki sestoji iz korozijske celice, potenciostata in računalnika s programom Nova 2.0. Drugi del ustrezno pripravljenih vzorcev smo namestili v korozijsko celico; kot korozijski medij je bila uporabljena 3,5 % NaCl raztopina. Rezultate meritev smo predstavili kot krivulje potenciala odprtega kroga OCP (angl. open circuit potencial) v odvisnosti od časa, v obliki Nyquistovih in Bodejevih diagramov, ki predstavljajo elektrokemijske impedančne spektre in kot potenciodinamske polarizacijske krivulje. Na podlagi interpretacije rezultatov meritev visokotemperaturne oksidacije smo prišli do zaključka, da titanova zlitina TIMETAL_XT oksidira hitreje kot nerjavno jeklo THERMA 4828 in tvori debelejšo oksidno plast v primerjavi z nerjavnim jeklom. To potrdijo tako oksidacijske krivulje mase v odvisnosti od časa, kjer je največja sprememba mase zabeležena pri visokotemperaturni oksidaciji titanove zlitine pri temperaturi 950 °C kot tudi rezultati mikroskopiranja. Elektrokemijske meritve pa so pokazale, da je titanova zlitina korozijsko bolj odporna v kloridni raztopini kot nerjavno jeklo. To smo ugotovili na podlagi OCP meritev, ki so pokazale počasnejšo stabilizacijo za titanovo zlitino, kar kaže na postopno nastajanje zaščitne oksidne plasti. Potenciodinamske polarizacijske krivulje prav tako niso zaznale preboja oksidne plasti pri titanovi zlitini, medtem ko je bil pri nerjavnem jeklu ta preboj jasno viden.K. Broder20252025-03-27 09:00:08Magistrsko delo/naloga168058sl