Разрушение материала

Также металлографические во 2 и 3-м образцах обнаружены дендритообразные участки более светлые и более тёмные междендридные фазы. По границам этих фаз РСМА были выявлены мелкодисперсные соединения на базе титана. В зоне, не подвергшейся химико-термическому воздействию фазы, на основе титана выделялись как крупные межзёренные включения.

Рентгеноспектральным микроанализом образцов выявлены участки с меняющимся содержанием никеля и хрома, что подтверждает взаимодействие внутренней поверхности реактора с продуктами восстановления TiCl4. Образование тёмных зон свидетельствует об изменении легирования в областях, прилегающих к внутренней поверхности реактора.

Наряду с прочими в зоне наибольшей реакционной активности и, как следствие, интенсивного разрушения реактора металлографически и рентгеноспектрально определены развитые участки интерметаллоидных соединений, таких как (Ti, Cr, Ca, Si, Al)20 и TinOm-CrkOp.

Во всех пробах, взятых из реактора, были зарегистрированы обособленные соединения, идентифицированные как на основе титана, в некоторых случаях эти фазы выделялись по границам зёрен, что и приводит к разрушению стали. Эти соединения были зарегистрированы как по границам, так и внутри аустенитных зёрен. Природа этих соединений требует дальнейших исследований, так как методом РСМА не удалось однозначно определить природу этих избыточных фаз.

В результате проведенных исследований было установлено, что наибольшему коррозионному разрушению подвергается материал из средней части реактора. Разрушению материала реактора способствуют изменение состава в приповерхностной области и локальные участки разрушений, связанных с воздействием реагентов, поступающих в реактор для восстановления.

Из полученных данных установлено, что основная масса примеси никеля в титановую губку попадает из материала реактора. Переход примеси происходит не только за счёт химического воздействия, а и за счёт диффузии, подтверждение чему - постепенное увеличение содержания никеля от поверхности в глубь металла реактора.