Zum Mechanismus der Metalloxydation bei hohen Temperaturen

Abstract

Nach einer kurzen Einführung in den Mechanismus der Metalloxydation bei Ausbildung kompakter Oxidschichten mit geschwindigkeitsbestimmenden Diffusionsvorgängen durch die Deckschicht (parabolisches Zweitgesetz) wird auf die Abweichung infolge geschwindigkeitbestimmender Phasengrenzreaktionen hingewiesen (lineares Zeitgesetz). Wegen der technischen Bedeutung von Zirkonium und seiner Legierungen als Reaktorwerkstoff wird auf den Mechanismus der Zirkonium‐Oxydation besonders eingegangen, die infolge der starken Sauerstoff‐Löslichkeit des Metalls und der starken Temperaturabhängigkeit der Sauerstoffionen‐Teilleitfähigkeit der ZrO2‐Deckschicht recht kompliziert ist. Eine klare Antwort über den Einfluß der Neutronen‐ und γ‐Strahlung auf die Oxydationssgeschwindigkeit von Zirkoniumlegierungen steht noch aus. Anschließend wird über den Mechanismus der inneren Oxydation berichtet und ferner die Oxydation der Carbide und kohlenstoffhaltigen Legierungen diskutiert Das Referat schließt mit einem Bericht über passivitähnliche Erscheinungen bei der Hochtemperatur‐Oxydation von flüssigem Silicium und über den Einfluß der Verdrängungsreaktionen auf die selektive Deckschichtbildung.