Abstract
以鐵－３１錳－９鋁－０．８７碳為基礎，添加３和６wt％鉻的三種沃斯田合金，於８００℃到１１００℃之純氧、純氮及乾燥空氣中進行氧化及氮，化並探討其反應機構及各合金元素之作用。碳之存在將破壞合金之抗氧化性，造成多孔質氧化層或破裂氧化。鉻之添加可抑制鐵、碳的氧化，使氧化由錳主導並生成二次肥粒層。添加６wt％鉻的合金在高於８００℃的空氣氧化時發生氮化反應生成AIN ，溫度愈高氮化愈激烈，於１０００℃時氮化將趨前且快速於氧化反應，造成鋁之耗乏而使抗氧化性衰退。１０００℃的純氮中，實驗之三種合金皆發生內部氧化型式的氮化反應，氮化反應速率隨鉻含量之增高而增高。合金對氮的溶解度主導了氮化反應，鉻之添加提高了合金對氮的溶解度。有關各項氧化、氮化、二次肥粒層之成長機構及鉻添加於本合金系統之效應，藉由動力資料、形態觀察、相鑑定分析及定量分析等實驗方式，在本論文中將詳加討論。