Single Crystal and Sintered Alumina Corrosion in Liquid Sodium

Autor: Véronique Lorentz, Sandy Tricoit, Jacques Fouletier, Anthony Muccioli, Patrick Bonnaillie, Marlu-César Steil, J. L. Courouau, Fabien Rouillard, Michel Tabarant, Jonathan Unger
Přispěvatelé: CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) (CEA-DES (ex-DEN)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Laboratoire d'Electrochimie et de Physico-chimie des Matériaux et des Interfaces (LEPMI ), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire d'Etude de la Corrosion Non Aqueuse (LECNA), Service de la Corrosion et du Comportement des Matériaux dans leur Environnement (SCCME), Département de Physico-Chimie (DPC), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) (CEA-DES (ex-DEN)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Département de Physico-Chimie (DPC), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay, Service de recherches de métallurgie physique (SRMP), Département des Matériaux pour le Nucléaire (DMN), Service d'études analytiques et de réactivité des surfaces (SEARS), The CEA SFR R&D projects on Severe Accidents, Core Materials and Na Technology are gratefully acknowledged for funding this research, as well as B. Duprey from the same laboratory and V. Ghetta from the CNRS-LPSC for their help and support in obtaining the data., CEA-Direction de l'Energie Nucléaire (CEA-DEN), Laboratoire d'Electrochimie et de Physico-chimie des Matériaux et des Interfaces (LEPMI), Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), amplexor, amplexor, Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-CEA-Direction de l'Energie Nucléaire (CEA-DEN)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2017
Předmět:
[PHYS.NUCL] Physics [physics]/Nuclear Theory [nucl-th]
Ceramics
Materials science
Sodium aluminate
[PHYS.NUCL]Physics [physics]/Nuclear Theory [nucl-th]
[PHYS.NEXP] Physics [physics]/Nuclear Experiment [nucl-ex]
020209 energy
Sodium
alumina corrosion
chemistry.chemical_element
liquid sodium
02 engineering and technology
[PHYS.NEXP]Physics [physics]/Nuclear Experiment [nucl-ex]
Chemical reaction
Oxygen
Corrosion
Inorganic Chemistry
chemistry.chemical_compound
Intergranular corrosion
Crystal
0202 electrical engineering
electronic engineering
information engineering

Materials Chemistry
Dissolution
sodium
ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Aluminium oxides
corrosion
Metallurgy
Metals and Alloys
021001 nanoscience & nanotechnology
alumina
chemistry
Chemical engineering
kinetics
Zirconia
Hafnia
0210 nano-technology
Zdroj: Oxidation of Metals
Oxidation of Metals, Springer Verlag, 2017, 87 (5-6), pp.789-800. ⟨10.1007/s11085-017-9743-3⟩
HTCPM 2016-9th International Symposium on High-Temperature Corrosion and Protection of Materials
HTCPM 2016-9th International Symposium on High-Temperature Corrosion and Protection of Materials, May 2016, Les Embiez, France
Oxidation of Metals, 2017, 87 (5-6), pp.789-800. ⟨10.1007/s11085-017-9743-3⟩
ISSN: 0030-770X
1573-4889
Popis: See also : HTCPM 2016 - 9th International Symposium on High-Temperature Corrosion and Protection of Materials15 to 2016-05-20, Les Embiez, France; International audience; Corrosion tests were conducted under static conditions at 450 and 550 DC for various oxygen contents and durations with single crystal and sintered alumina regarded as model materials for ceramics. Extremely pure and dense sintered alumina exhibited no intergranular corrosion and identical behavior as single crystal. Corrosion appeared to proceed by reaction of Al$_2$O$_3$ with dissolved oxygen (Na$_2$O) to form sodium aluminate (NaAlO$_2$). Then, sodium aluminate was dissolved in liquid sodium by a mechanism that is still to be elucidated. The corrosion morphology was equivalent to dissolution. From weight loss measurement, linear kinetics were found with a constant dissolution rate of (61 ± 2)10$^{−4}$mg dm$^{−2}$ h$^{−1}$ at 550 DC and low oxygen content (
Databáze: OpenAIRE