Corrosión de aleaciones basadas en molibdeno y aleaciones de Ni-Mo en aleación líquida de bismuto-litio
Autores: Abramov, Aleksander V.; Alimgulov, Ruslan R.; Trubcheninova, Anastasia I.; Zhilyakov, Arkadiy Yu.; Belikov, Sergey V.; Volkovich, Vladimir A.; Polovov, Ilya B.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Aleaciones de bismuto-litio
Comportamiento de corrosión
Aleaciones a base de molibdeno
Aleación Hastelloy(r) B-3
Aleación líquida de Bi-Li
Aleaciones resistentes a la corrosión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 4
Citaciones: Sin citaciones
Las aleaciones de bismuto-litio se consideran candidatas principales para el paso de extracción reductiva en el reprocesamiento en línea del combustible de reactores de sales fundidas. Se examinó el comportamiento de corrosión de aleaciones a base de molibdeno y de la aleación Hastelloy(r) B-3 (tomada para comparación) en una aleación líquida de Bi-Li (5 mol.%) a 650 grados C. Se estudiaron las aleaciones resistentes a la corrosión MoW10, MoW30 y TZM como materiales de construcción prospectivos para contener la aleación líquida de bismuto-litio. Las tasas de corrosión se determinaron mediante el método gravimétrico, así como por análisis químico de los productos de corrosión formados en la aleación líquida de Bi-Li. La microestructura y la composición química de las muestras de los materiales y de las aleaciones de Bi-Li que contenían los productos de corrosión después de las pruebas se determinaron utilizando espectroscopia de emisión atómica por plasma acoplado inductivamente, análisis de fluorescencia de rayos X, microscopía electrónica de barrido y espectroscopia de dispersión de energía. La aleación a base de molibdeno TZM se corroe en la aleación de bismuto-litio debido a la formación de un compuesto intermetálico de zirconio-bismuto, que pasa a la fase líquida. Las tasas de corrosión de las aleaciones MoW10, MoW30 y TZM a 650 grados C fueron de 16, 16 y 23 um/año, respectivamente. La aleación Hastelloy(r) B-3, a pesar de su alto contenido de molibdeno, fue sometida a una corrosión severa en las aleaciones líquidas de Bi-Li debido a la disolución de níquel en el bismuto líquido. La tasa de corrosión de esta aleación fue de 14 mm/año.
Descripción
Las aleaciones de bismuto-litio se consideran candidatas principales para el paso de extracción reductiva en el reprocesamiento en línea del combustible de reactores de sales fundidas. Se examinó el comportamiento de corrosión de aleaciones a base de molibdeno y de la aleación Hastelloy(r) B-3 (tomada para comparación) en una aleación líquida de Bi-Li (5 mol.%) a 650 grados C. Se estudiaron las aleaciones resistentes a la corrosión MoW10, MoW30 y TZM como materiales de construcción prospectivos para contener la aleación líquida de bismuto-litio. Las tasas de corrosión se determinaron mediante el método gravimétrico, así como por análisis químico de los productos de corrosión formados en la aleación líquida de Bi-Li. La microestructura y la composición química de las muestras de los materiales y de las aleaciones de Bi-Li que contenían los productos de corrosión después de las pruebas se determinaron utilizando espectroscopia de emisión atómica por plasma acoplado inductivamente, análisis de fluorescencia de rayos X, microscopía electrónica de barrido y espectroscopia de dispersión de energía. La aleación a base de molibdeno TZM se corroe en la aleación de bismuto-litio debido a la formación de un compuesto intermetálico de zirconio-bismuto, que pasa a la fase líquida. Las tasas de corrosión de las aleaciones MoW10, MoW30 y TZM a 650 grados C fueron de 16, 16 y 23 um/año, respectivamente. La aleación Hastelloy(r) B-3, a pesar de su alto contenido de molibdeno, fue sometida a una corrosión severa en las aleaciones líquidas de Bi-Li debido a la disolución de níquel en el bismuto líquido. La tasa de corrosión de esta aleación fue de 14 mm/año.