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Issue
J. Chim. Phys.
Volume 95, Number 9, October 1998
Page(s) 2083 - 2102
DOI http://dx.doi.org/10.1051/jcp:1998356
DOI: 10.1051/jcp:1998356


J. Chim. Phys. Vol. 95, N°9  p. 2083-2102

Influence of a reactive element oxide coating on the high temperature oxidation of chromia-former alloys

S. Chevalier, G. Bonnet, J.C. Colson and J.P. Larpin

Laboratoire de Recherches sur la Réactivité des Solides, UMR 5613 du CNRS, BP. 400, 21011 Dijon cedex, France

Abstract
MOCVD technique was used to deposit Nd 2O 3 coatings on two chromia-formers alloys. Oxidation experiments were performed at 1000  $^{\circ}$C under air at atmospheric pressure on uncoated alloys and Nd 2O 3-coated alloys. The beneficial effects generally ascribed to the reactive elements were confirmed: the oxidation rates were decreased and the adherence of the oxide scales was drastically improved. The reactive element was located at the top of the oxide scale after oxidation. X-ray diffraction measurements identified NdCrO 3 as the phase containing the reactive element. This work is compared to a previous study [1] concerning the influence of Nd 2O 3 on the high temperature oxidation behaviour of a Ti-containing chromia-former alloy in the oxide scale of which a complex phase close to CeTi 21O 38 was characterized.

Résumé
La technique MOCVD a été utilisée afin de préparer des revêtements de Nd 2O 3 sur deux alliages chromino-formeurs. Des expériences d'oxydation ont été réalisées à 1000  $^{\circ}$C sous air à la pression atmosphérique sur les alliages non revêtus et revêtus de Nd 2O 3. Les effets bénéfiques généralement attribués aux éléments réactifs ont été confirmés : les vitesses d'oxydation ont été diminuées et l'adhérence des couches d'oxyde a été fortement améliorée. L'élément réactif a été localisé au sommet de la couche d'oxyde. Des analyses par diffraction des rayons X ont permis d'identifier NdCrO 3 comme étant la phase contenant l'élément réactif. Ce travail a été comparé avec une étude précédente [1] concernant le comportement en oxydation à haute température d'un acier chromino-formeur contenant du Ti et pour lequel une phase complexe proche de CeTi 21O 38 avait été caractérisée.


Key words: chromia-former steels -- reactive element effect -- coatings -- high temperature oxidation
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© EDP Sciences 1998