近日,365英国上市官网在线清潔能源高效存儲材料與裝備團隊在Fe-Cr-B鑄鋼熱浸鍍鋁及該鍍層在氯化物熔鹽中的腐蝕行為方面取得系列研究進展,相繼在《Corrosion Science》(IF7.4,SCI一區Top)、《Materials Characterization》(IF4.8,SCI一區(小類))與《Solar Energy Materials and Solar Cells》(IF6.3,SCI二區)等國際權威期刊上發表論文,張先滿副教授為論文的第一作者兼通訊作者。
Fe-Cr-B鑄鋼熱浸鍍鋁會在固液界面上生成由FeAl3和Cr-Al-B MAB相交替組成的周期性層片結構,但鋁液中的合金元素會對這一反應産生顯著的影響。具體來說,适量的合金元素并不會影響PLS的生成,但會影響其中的Cr-Al-B MAB相的組成,并促發其自發生長晶須。發表在《Corrosion Science》上題為“Interaction of combinations of Zn and Sn in different forms with Cr-Al -B MAB phase”(DOI: 10.1016/j.corsci.2024.112547)的論文系統研究了不同形式(原子和陽離子)的Zn、Sn對該PLS的影響。研究結果表明,熱浸鍍Al-Zn-Sn-Si合金時,會生長主體為Sn、頭部為Zn的複雜晶須;而熱浸鍍Al-Sn-Si合金經ZnCl2熔鹽腐蝕時,則自發生長主體為Zn、頭部為Sn的複雜晶須。
其他兩篇論文(Spontaneous growth of Sn whisker on the hot-dipping Al–Sn alloy coating on Fe-Cr-B cast steel, Materials Characterization 214 (2024) 114116; Does Sn2+ play well with Zn2+ as their molten chloride salts react with Cr–Al–B MAB phase? Solar Energy Materials and Solar Cells 276 (2024) 113086)則分别揭示了Fe-Cr-B鑄鋼熱浸鍍Al-Sn合金和Al-Si合金及後續SnCl2、ZnCl2熔鹽腐蝕後誘發晶須生長及其機理。
上述研究工作得到國家自然科學基金(42066003、51701053)和海南省自然科學基金高層次人才項目(420RC522)的資助。