Investigation of segregation during oxidation of Ni-Cu alloy by photoelectron spectroscopy

Ni-Cu合金酸化中の偏析に関するその場光電子分光研究

土井 教史*; 西山 佳孝*; 吉越 章隆 ; 寺岡 有殿

Doi, Takashi*; Nishiyama, Yoshitaka*; Yoshigoe, Akitaka; Teraoka, Yuden

Ni基合金は、強度および優れた酸化耐性から広く使われている。特に、Cuを混ぜることによって著しくメタルダスティング耐性を改善する。メタルダスティング環境中の合金表面にCuが偏析することが示されているが、詳細は未だ不明である。高温酸化環境下におけるNi-2Cu合金の振る舞いをその場X線光電子分光を使って調べた。酸化中Ni-2Cu表面にCuが偏析することを確認した。Cu偏析がメタルダスティング耐性を改善することを提唱する。

Ni-based alloys has been widely used for plant application because of their high strength and excellent oxidation resistance. In particular, the addition of Cu in Ni-based alloys significantly improves the metal dusting resistance. It is indicated that Cu is segregated on the alloy surface in the metal dusting environment; however, the details have not been clarified yet. The behavior of Ni-2Cu alloy under a high temperature oxidation environment was investigated using X-ray photoelectron spectroscopy. It was confirmed that Cu have been segregated at the surface of Ni-2Cu alloy during oxidation. These results propose that the Cu segregation improves the metal dusting resistance.