Korrosionsuntersuchungen an ausgewaehlten Legierungen waehrend der oxidativen Zersetzung von Dichlormethan in ueberkritischem Wasser

Nickel-, iron- and chromium base alloys with different chemical compositions were investigated in screening tests for their use as corrosion resistant materials in the SCWO-Process (Supercritical Water Oxidation Process) during the oxidation of dichlormethan with H_2O_2. The experimental parameters were 420 C at 400 bar with exposure times of 24 h. Two alloys, the nickel base alloy Hastelloy G-30 and the chromium base alloy Ducrolloy were investigated in more detail. These alloys were exposured for durations of 6, 24, 72, 160 and 400 h to evaluate the corrosion kinetics. To determine the influence of a preoxidation as a pretreatment, polished and preoxidised samples were exposured as well. The samples were analysed with REM/EDX, AES, XRD and XPS. In all investigated alloys nickel and iron were dissolved on the metal surface during the corrosion attack. The alloying element chromium remained in the matrix and was oxidized to a stable corrosion layer of chromiumoxide on the metal surface. After exposure times of 400 h the polished samples of Ducrolloy showed weight losses of about 4 mg/cm"2 and a compact corrosion layer, the nickel base alloy Hastelloy G-30 of about 174 mg/cm"2 and a porous and fissured corrosion layer. The preoxidation of the samples reduced the weight losses of Ducrolloy compared to the polished samples, in case of Hastelloy G-30 no influence of the corrosion resistance could be measured at the exposured samples. (orig.)In Screening-Tests wurden Nickel-, Eisen- und Chrombasislegierungen mit unterschiedlichen Zusammensetzungen als korrosionsbestaendige Werkstoffe fuer den Einsatz im SCWO-Prozess (Supercritical Water Oxidation Process) bei der Zersetzung der Modellsubstanz Dichlormethan mit Wasserstoffperoxid als Oxidationsmittel untersucht. Die Versuchsparameter waren 420 C, 400 bar bei Auslagerungszeiten von 24 h. Zwei Legierungen, die Nickelbasislegierung Hastelloy G-30 und die Chrombasislegierung Ducrolloy, beide mit den geringsten Gewichtsverlusten in den Vorversuchen, wurden im weiteren intensiv untersucht. Diese Legierungen wurden bei unterschiedlichen Versuchszeiten von 6, 24, 72, 160 und 400 h ausgelagert, um die Korrosionskinetik zu ermitteln. Die beiden Legierungen wurden sowohl im geschliffenen als auch im voroxidierten Zustand eingesetzt, um den Einfluss der Voroxidation als Vorbehandlung zu bestimmen. Nachuntersucht wurden die Proben durch REM/EDX, AES, XRD und XPS. Bei allen eingesetzten Legierungen loeste sich waehrend des Korrosionsangriffes Nickel und Eisen selektiv aus der Werkstoffoberflaeche heraus. Zurueck blieb Chrom als Legierungselement, das zu Chromoxid oxidiert wurde und an der Oberflaeche eine Korrosionsschicht ausbildete. Nach 400 h Auslagerungszeit zeigten die geschliffenen Proben der Chrombasislegierung Ducrolloy Gewichtsverluste von etwa 4 mg/cm"2 und eine kompakte Korrosionsschicht, bei der Nickelbasislegierung Hastelloy G-30 hatten die Proben mittlere Gewichtsverluste von ueber 174 mg/cm"2 und eine poroese und rissige Korrosionsschicht. Die Voroxidation der Korrosionsproben reduzierte bei Ducrolloy die Gewichtsverluste, waehrend bei Hastelloy G-30 die Voroxidation keinen Einfluss auf die Korrosionsbestaendigkeit der ausgelagerten Proben zeigte. (orig.)SIGLEAvailable from TIB Hannover: ZA 5141(6120) / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekDEGerman