Resumen

La modelización del crecimiento y el fallo de las películas pasivas de óxido formadas en los aceros inoxidables es de interés general para el uso del acero inoxidable como material estructural y de especial interés en el contexto de la prolongación de la vida útil de los reactores de agua ligera de las centrales nucleares. Utilizando el enfoque DFT U, se ha realizado una investigación teórica sobre la resistencia al fallo de la capa de óxido interna rica en cromo formada en la superficie de aleaciones austeníticas que contienen cromo (acero inoxidable y aleaciones basadas en níquel). Las investigaciones se realizaron para modelos periódicos a granel. Los datos a escala atómica se extrapolaron utilizando el modelo Universal Binding Energy Relationships (UBERs) para estimar el comportamiento mecánico de una capa de óxido de 10 μm de espesor. Los valores de tensión calculados concuerdan bien con los experimentos. Se observó tensión de tracción para la cromia a granel. Se investigaron los efectos de la temperatura y los defectos estructurales en el agrietamiento. La posibilidad de agrietamiento se intensifica a alta temperatura en comparación con las investigaciones a 0 K. Se observó una mayor susceptibilidad al agrietamiento en presencia de defectos en comparación con el óxido no defectuoso, de acuerdo con la observación experimental.

• Materias:Bioquímica Reacciones químicas Propiedades fisicoquímicas Análisis electroquímico Electroquímica Química analítica
• Subjects:Biochemistry Chemical reactions Chemicophysical properties Electrochemical analysis Electrochemistry Analytical chemistry
• Palabras claves:acero inoxidable, relaciones universales de energía de enlace, capa interna rica en óxido, valores de tensión calculados, prolongación de la vida útil, reactores de agua ligera, centrales nucleares, películas pasivas de óxido, modelos periódicos de graneles, escala de óxido grueso
• Keywords:stainless steel, universal binding energy relationships, rich inner oxide layer, calculated stress values, life time extension, light water reactors, nuclear power plants, passive oxide films, periodic bulk models, thick oxide scale