【广东省不锈钢材料及制品协会】据东北大学消息，东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室、2011钢铁共性技术协同创新中心陈立清教授等人近日开展一项新的研究。 探讨了W元素和稀土Ce对新型中铬铁素体不锈钢高温抗氧化行为的影响及机制。 他们设计了一系列不同W和Ce含量的444型铁素体不锈钢，对其高温下的抗氧化行为进行了研究，并采用多种显微分析方法对界面/基体处的氧化产物和析出物进行了表征。 研究发现，添加稀土元素Ce或同时添加一定量的W可以显着降低铁素体不锈钢在高温下的氧化反应速率。 形成的氧化膜更加均匀致密，附着力好。 氧化膜/基体界面处的缺陷数量显着减少。 不同含量的W对高温抗氧化行为有不同的影响； 添加Ce或同时添加Ce和W元素可以减少(Fe,Cr,Si)2(Nb,Mo)型Laves相在1000-1050℃时的固溶耐高温的钢材，Laves相在晶内或晶界处析出，可以有效抑制反应元素的扩散。 此外，氧化膜/基体界面处析出的Laves对氧化膜的生长行为和剥离机制具有重要影响。 大量的Laves相析出会引起氧化膜的剥落。
铁素体不锈钢因其良好的成形性能、优异的抗应力腐蚀和高温氧化性能以及较低的成本而受到研究人员和业界的青睐。 铁素体不锈钢具有适当的导热系数和热膨胀系数。 适用于热交换和热循环应用； 这些优点使铁素体不锈钢成为制备固体氧化物燃料电池（SOFC）连接器和汽车排气歧管的最佳候选材料。 目前用于制造汽车排气歧管的传统铁素体不锈钢的工作温度约为900℃。 但为了适应环保要求，满足日益严格的汽车尾气排放标准，并考虑汽油充分燃烧后的温升，汽车尾气歧管的局部工作温度将达到950-1050℃，甚至高达为 1100°C。 为了适应新一代汽车排气系统热端在如此高温环境下的使用，有必要在了解新型铁素体不锈钢的高温服役和降解行为的基础上，进一步了解其高温服役和降解行为。合金化机理和合金设计。 研究表明，添加合金元素W可以改善铁素体不锈钢的热机械疲劳性能，但关于W对铁素体不锈钢高温抗氧化性能影响的研究较少。 此外，添加稀土元素还有望提高铁素体不锈钢材料的高温抗氧化性和抗热腐蚀性能。 然而，迄今为止，合金元素的适宜添加量及其作用机制仍不清楚。 尤其是高熔点合金元素W和稀土Ce对铁素体不锈钢高温抗氧化性能的协同作用还需要进一步探索。 深入了解多元合金化耐高温铁素体不锈钢的高温抗氧化行为和机理，对于新型耐高温铁素体不锈钢的设计和应用具有重要和关键的作用。 。
据悉耐高温的钢材，该研究成果于2018年7月17日以《High of Steel W and Ce》为题在线发表于国际知名期刊《钢铁W和Ce》（五年影响因子5.238）。 文章第一作者为博士生魏亮亮，陈立清教授为通讯作者。 该研究工作得到国家自然科学基金中钢联合研究基金重点项目（）的资助。
