1. Osnovne funkcije kroma (Cr)
Povečanje odpornosti proti koroziji
Krom ima močno afiniteto do kisika. V korozivnih medijih (kot so oksidativne kisline, solne raztopine in vlažna atmosfera) lahko hitro reagira s kisikom na površini zlitine in tvori gosto, sprijeto in samo{1}}zdravilnopasivni film iz kromovega oksida (Cr₂O3).. Ta film deluje kot fizična pregrada, izolira notranjo matriko od korozivnega okolja in preprečuje nadaljnje prodiranje korozivnih ionov (npr. Cl⁻, SO₄²⁻) v zlitino, s čimer znatno izboljša odpornost zlitine na splošno korozijo, luknjičasto korozijo in špranjsko korozijo. Na primer, v zlitinah na osnovi niklja, kot sta Inconel 625 in Hastelloy C276, je vsebnost kroma 15 %–25 % ključnega pomena za zagotavljanje njihove odpornosti proti koroziji v surovih okoljih kemične obdelave.
Izboljšanje- odpornosti proti oksidaciji pri visokih temperaturah
Pri povišanih temperaturah (nad 600 stopinj) ima film Cr₂O3, ki nastane na površini zlitine, visoko toplotno stabilnost in nizko prepustnost kisika. Lahko učinkovito zavira difuzijo kisika v matrico zlitine, s čimer se izogne nastanku ohlapnih oksidov (kot je NiO), ki so nagnjeni k lomljenju. To omogoča zlitinam-na osnovi niklja, da ohranijo strukturno celovitost in stabilnost delovanja v visoko{4}}temperaturnih oksidativnih atmosferah (npr. industrijske peči, komponente plinskih turbin).
Okrepitev zlitine matrice
Krom se lahko raztopi v nikljevi matrici in tvori anadomestna trdna raztopina, ki poveča popačenje rešetke matrike in ovira gibanje dislokacij. Ta utrjevalni učinek-raztopine izboljša sobno-temperaturo in visoko{3}}temperaturno trdnost zlitine, ne da bi bistveno zmanjšala njeno žilavost. Poleg tega lahko krom spodbuja izločanje ojačitvenih faz (npr. 'faza, M₂₃C₆ karbid) v nekaterih-superzlitinah na osnovi niklja, kar dodatno poveča visoko{8}}temperaturno odpornost zlitine proti lezenju.
2. Osnovne funkcije molibdena (Mo)
Izboljšana odpornost na lokalno korozijo
Pri zmanjševanju korozivnih medijev (kot so klorovodikova kislina, žveplova kislina in fosforjeva kislina), kjer je kromov pasivacijski učinek oslabljen, ima molibden prevladujočo vlogo pri odpornosti proti koroziji. Molibden se lahko obogati na površini zlitine in reagira v obliki filma molibdenovega oksida (MoO₃) z močno odpornostjo proti koroziji. Še pomembneje je, da lahko molibden zavira nastanek in širjenje luknjičaste korozije, ki jo povzročajo ioni Cl⁻. Zmanjšuje topnost pasivnega filma v raztopinah, ki vsebujejo klorid-, in zvišuje kritično temperaturo pitinga (CPT) zlitine, zaradi česar so zlitine na osnovi niklja-primerne za pomorstvo, pridobivanje nafte in plina ter kemično industrijo z visokimi koncentracijami kloridnih ionov. Na primer, Hastelloy C276 z vsebnostjo molibdena 15 %–16 % kaže odlično odpornost proti jamičasti koroziji v morski vodi in kislih medijih, ki vsebujejo-klorid.
Okrepitev-trdne raztopine in izboljšanje-odpornosti proti lezenju pri visokih temperaturah
Molibden ima velik atomski polmer in lahko tvori zelo stabilno nadomestno trdno raztopino z nikljem. Njegov dodatek povzroči znatno popačenje mreže, kar učinkovito ovira gibanje dislokacij in difuzijo atomov pri visokih temperaturah. To močno izboljšavisoka{0}}temperaturna trdnostinodpornost proti lezenjuzlitine. V superzlitinah na osnovi niklja-, ki se uporabljajo za lopatice plinskih turbin in turbinske diske, je molibden pomemben ojačitveni element, ki zlitini pomaga ohranjati strukturno stabilnost pri dolgotrajnih-visokih-temperaturah in visokih-obremenitvah.
Izboljšana odpornost na zmanjšanje kislinske korozije
Molibden lahko izboljša odpornost zlitine na enakomerno korozijo v redukcijskih kislinah (npr. razredčena klorovodikova kislina, razredčena žveplova kislina). Za razliko od kroma, ki je nagnjen k okvaram pasivizacije v reducirnih okoljih, lahko molibden tvori stabilne komplekse z jedkimi mediji, kar zmanjša stopnjo korozije matrice zlitine. Zaradi tega so zlitine na osnovi-niklja, ki vsebujejo molibden, idealni materiali za opremo v kemični industriji, ki deluje z redukcijskimi kislinskimi mediji.
3. Sinergistični učinek kroma in molibdena
Krom zagotavlja stabilen pasivni film v oksidativnih okoljih, medtem ko molibden poveča korozijsko odpornost filma v redukcijskih okoljih in okoljih,-ki vsebujejo klorid.
Kombinirani utrjevalni učinek obeh elementov s trdno{0}}raztopino bistveno izboljša trdnost in odpornost proti lezenju zlitine tako pri sobni temperaturi kot pri visoki temperaturi, hkrati pa ohranja dobro žilavost in sposobnost obdelave.
