高温部件在使用过程中会经受急剧的冷-热循环。由于表面氧化膜与金属的线膨胀系数相差较大,温度变化时,氧化膜受热应力和热疲劳作用,会发生开裂和剥落,新的氧化物就会在贯穿裂纹处或剥落区快速形成。为了评定氧化膜的抗剥落性能以及氧化膜破裂后新的氧化物生长速度,需进行循环氧化实验。
本实验室配备有先进的同步热分析仪与电阻炉,可对微小样品(小于1g)及常规样品进行循环氧化实验。其中,使用同步热分析仪对微小样品进行循环氧化实验时,可精确控制氧化温度、氧化时间、冷却后的温度及冷却速度等实验条件进行周期性的氧化-冷却实验,实验期间可实时测定试样的质量。得到试样的增重(失重)或氧化膜剥落量随循环周次的变化曲线,用以表征循环氧化动力学。同时通过对实验数据的分析估计样品在一定工作条件下的使用寿命。
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