上海大学先进凝固技术中心团队联合中国科学院上海应用物理研究所，首次发现“热诱导相变”在熔盐腐蚀过程中起到关键作用，结果发表在Journal of Energy Storage（中科院二区top，IF9.4）上。研究成果以“The effect of thermal-induced phase transformation on the corrosion behavior of Inconel 625 alloy in NaCl-KCl-MgCl2 molten salt”为题，论文第一作者为姜金耀硕士研究生，指导老师为中国科学院上海应用物理研究所梁建平正高级工程师、上海大学CAST团队李慧改教授。审稿人评价:It is interesting and a good future study to inhibit thermal-induced phase transformation of the alloy for improvement of mechanical property and corrosion resistance property in molten salt.
新一代光热发电（CSP）和高温储热（TES）工况温度将达到700℃以上，对结构材料提出了更高的要求。必须采用耐熔盐腐蚀、耐高温的合金作为结构部件用材，例如不锈钢、镍基合金等。氯化物盐是新一代光热发电最有竞争力的储换热工质，然而，氯化物盐的腐蚀性远高于硝酸盐，对合金材料的要求更加苛刻。该论文选择Inconel 625合金作为研究对象，首次发现“热诱导相变”是造成合金熔盐腐蚀的关键因素。
其作用机理为：在热的作用下Inconel 625合金晶界析出大量富Cr碳化物，并以晶界为起始点向晶内生成针状δ相，这一热诱导相变加剧了Cr的不均匀分布。晶界处的富Cr碳化物和针状δ相之间的富Cr区域形成连续腐蚀通道，最终导致合金的腐蚀。该文的发现有利于重新审视熔盐腐蚀发生的机理原理。
Inconel 625合金原始试样、时效试样和腐蚀试样的SEM形貌
(A1)原样;(A2)图2 (A1) P1放大;(B1)时效样品;(B2)P2放大(B1);(C1)腐蚀试样;(C2) P3放大
Inconel 625合金中δ相及其邻近区域的EPMA图:(a)未腐蚀区域;(b)腐蚀区域
Inconel 625合金在NaCl-KCl-MgCl2熔盐中的腐蚀机理示意图
该研究得到国家重点研发计划（2021YFB3700602）和浙江省“尖兵”“领雁”研发攻关计划（2023C01005）的资助。
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.est.2024.113456
