Local mechanical properties of corrosion layers formed on T91 and SS316L steels after exposure to static liquid LBE at 500 °C for 1000 h obtained by nano-indentation

Zhou Zhikun; Du Juan; Tian Chenwen; Peng Xuhao; Wu Yabo; Lv Xi; Zhang Yixiong; Chen Ziguang

doi:10.1016/j.net.2024.03.005

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저자정보: Zhou Zhikun (Department of Engineering Mechanics, School of Aerospace Engineering, Huazhong University of Science and Technology) Du Juan (Science and Technology on Reactor System Design Technology Laboratory, Nuclear Power Institute of China) Tian Chenwen (Department of Engineering Mechanics, School of Aerospace Engineering, Huazhong University of Science and Technology) Peng Xuhao (Department of Engineering Mechanics, School of Aerospace Engineering, Huazhong University of Science and Technology) Wu Yabo (Science and Technology on Reactor System Design Technology Laboratory, Nuclear Power Institute of China) Lv Xi (Science and Technology on Reactor System Design Technology Laboratory, Nuclear Power Institute of China) Zhang Yixiong (Science and Technology on Reactor System Design Technology Laboratory, Nuclear Power Institute of China) Chen Ziguang (Department of Engineering Mechanics, School of Aerospace Engineering, Huazhong University of Science and Technology)

저널정보: 한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology Vol.56 No.8

발행연도: 2024.8

수록면: 3,067 - 3,075 (9page)

DOI: 10.1016/j.net.2024.03.005

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Static corrosion tests in LBE under oxygen-saturated and –depleted conditions at 500 ◦C for 1000 h were conducted to investigate the corrosion-induced diffusion layers on T91 and SS316L steels subject to dissolution and oxidation corrosion. Following nano-indentation experiments examined the variations of local mechanical properties within the corrosion layers. Under the present conditions, T91 steel showed better resistance to dissolution corrosion while higher susceptibility to oxidation corrosion against SS316L. For both steels, nanoindentation results showed a gradual decrease in mechanical properties from steel matrix to the corrosion side after dissolution corrosion. When subject to oxidation corrosion, the oxide scale formed on T91 steel showed lower Er-modulus and enhanced hardness in comparison with those of the steel matrix. An obvious decrease in both modulus and hardness was found at the interface between steel matrix and oxide scale.

#T91 steel #SS316L steel #LBE #Dissolution #Oxidation #Nano-indentation

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