Raising the Lifetime of Functional Materials for Concentrated Solar Power Technology

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Estudio de la resistencia frente a la corrosión por nitratos fundidos de recubrimientos basados en aluminuros en condiciónes dinamicas

Publication . Rodríguez, Sergio; Audigié, Pauline; Agüero, A.; Pedrosa, Fátima; Paiva Luís, Teresa; Cunha Diamantino, Teresa

RESUMEN: Recubrimientos de slurry de aluminio depositados sobre P91, un acero ferrítico-martensítico con un contenido de 9 % en peso de cromo, fueron estudiados y comparados con el material sin recubrir tras ser expuestos por inmersión en la Sal Solar (60 wt.% NaNO3 – 40 wt.% KNO3) a 580 ºC hasta 1000 h bajo condiciones dinámicas. Dos recubrimientos de aluminuros de diferente microestructura resultantes de la realización de dos tratamientos térmicos distintos después de la aplicación del slurry, fueron ensayados y se compararon los resultados con los obtenidos anteriormente en condiciones estáticas. En ambos casos, el P91 no recubierto mostró un gran descascarillado de los óxidos formados y fue necesario remover los productos de corrosión para realizar una correcta estimación de pérdida de peso. El óxido mostró una estructura de multicapa de Fe2O3, Fe3O4 y NaFeO2. Las muestras recubiertas mejoraron significativamente el comportamiento del material no recubierto, exhibiendo una variación de peso mucho menor. La composición y la microestructura de cada recubrimiento se mantuvieron después de 1000 h de ensayo en ambas condiciones de ensayo.

2020-11Conference object

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Corrosion behaviour of FE and NI-based alloys in solar salt and corrosion mitigation strategies via protective coatings

Publication . Oskay, Ceyhun; Meißner, Tobias; Grégoire, Benjamin; Burek, B.O.; Schlereth, Clara; Bonk, Alexander; Bik, Maciej; Solimani, Ali; Galetz, Mathias

ABSTRACT: This study investigated the corrosion behaviour of commercial and model Fe- and Ni-based alloys in solar salt at 600°C. The thermal decomposition of nitrate salts led to an increasing concentration of oxidizing agents in the salt melt and thus to a higher corrosion rate. For Fe-based alloys, the oxide scales contained a Na- and Fe-rich outer layer, followed by an inner Cr-rich layer and nitridation as well as Cr-depletion was observed at the scale/metal interface. Furthermore, higher extent of chloride impurities in solar salt, led to a significantly higher corrosion rate for ferritic-martensitic alloys. For Ni-based alloys, the formation of a duplex scale consisting of a NiO outer and Ni-Cr spinel layer showed protective character during isothermal exposure; however even for Ni-based alloys, Cr was detected in the salt melt, which showed evidence for its dissolution in the melt as toxic hexavalent Cr. Diffusion aluminide and electroless Ni-P coatings deposited on cost-efficient ferriticmartensitic alloys led to formation of protective oxide scales and hindered the Cr-dissolution into the salt melt.

2022-11Conference object

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Funding agency

European Commission

Funding programme

H2020

Funding Award Number

686008