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XRF在降低流动加速腐蚀(FAC)上的应用
日期:2022-12-08 | 阅读:866

2022/11/30  AXRT90002


手持式XRF元素分析仪
Terra 900 系列
在降低流动加速腐蚀(FAC)上的应用


        流动加速腐蚀(Flow accelerated corrosion,FAC)指在形成了四氧化三铁的碳钢表面,高速纯水和汽水两相流对金属表面产生的一种腐蚀,主要腐蚀形式是金属的局部减薄,多发生在汽水管道结构突变或易发生湍流部位,如弯头、三通、大小头、节流孔板后直管段及环焊缝邻近区域等。在核电站运行和液态化石燃料运送过程中,流动加速腐蚀是发电厂凝结水管道的破裂、锅炉压差上升较快、结垢速率高、汽轮机高压缸部位沉积严重等问题的主要原因之一。流动加速腐蚀不但带来额外的检查费用、更换管道、财产损失等问题,还会造成人员伤亡,严重威胁了电厂等能源行业的安全运行。

        经过研究发现铬(Cr)铜(Cu)钼(Mo)元素能通过影响氧化膜的稳定性和溶解度来降低FAC的速率。随着钢材的使用,这些金属元素的氧化物逐渐富集,并与Fe反应生成FeCr2O4、MoFe2O4等难溶氧化物,在表面形成致密的氧化层,延缓材料腐蚀。腐蚀速率降低程度与铬(Cr)铜(Cu)钼(Mo)含量浓度有关系如下[1]:


        因此,在制造运输管道等部件时,若钢材中含铬(Cr)铜(Cu)钼(Mo),则腐蚀速率会明显降低。而铬(Cr)铜(Cu)钼(Mo)的含量值常被用于钢材FAC的风险评估,这也是材料可靠性鉴别(PMI)的一个组成部分。

        AXR Terra 900手持式元素分析仪解决了传统方法难以对样品中微量、痕量元素进行快速、准确分析的问题,能准确的检测出低合金钢中铬(Cr)铜(Cu)钼(Mo)元素的含量。

        AXR SCIENTIFIC 选取了一种碳钢样品,使用Terra 900手持式元素分析仪分析样品中铬(Cr)铜(Cu)钼(Mo)三种元素的含量,在相同条件下进行10次重复测试,每次测试时间为30s,测试结果如下:


        测试结果表明,仪器的分析结果稳定、准确、可重复,具有良好的可靠性。

        Terra 900手持式元素分析仪具有良好的微量元素检出能力,能够准确测量合金元素成分与含量,可作为合金材料的质量控制和可靠性鉴别的主要分析工具。仪器可用于不同场合条件下的合金成分分析,应用范围较广,在不同行业中都具有较高的应用价值。
        Terra 900手持式元素分析仪配有高性能的X光管和Si-PIN探测器,为用户提供快速、准确的元素含量分析。客户也可根据自身需求选配大面积硅漂移探测器(SDD),进一步提高仪器分辨率、减少分析所需时间。


参考文献:[1] 张国军. 电站汽水系统流动加速腐蚀机理及对策研究[D].华北电力大学,2014.


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