S'abonner

Predicting the transition from internal to external oxidation of alloys using an extended Wagner model - 05/03/13

Doi : 10.1016/j.crme.2013.01.003 
Jean-Baptiste Leblond a, , Moïse Pignol b , Didier Huin c
a UPMC Université Paris-6 and CNRS, UMR 7190, Institut Jean-Le-Rond-dʼAlembert, 4, place Jussieu, 75252 Paris cedex 05, France 
b ESI Group, Immeuble Le Récamier, 70, rue Robert, 69458 Lyon cedex 06, France 
c ArcelorMittal Global R&D, Maizières Automotive Products, 57283 Maizières-lès-Metz cedex, France 

Corresponding author.

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.

pages 9
Iconographies 0
Vidéos 0
Autres 0

Abstract

Leblond [Oxid. Metals 75 (2011) 93–101] recently estimated the conditions governing the transition from internal to external oxidation of alloys using a variant of Wagnerʼs [Z. Elektrochem. 63 (1959) 772–782] model incorporating the possible role of oxides as diffusion barriers, through a heuristic dependence of the diffusion coefficient of oxygen upon their local volume fraction. But the crudeness of the formula adopted made the prediction of the onset of external oxidation only qualitative. A more accurate formula is derived here by using a thermal analogy and finite element computations of the reduction of the conductivity generated by nonconducting, more or less flat obstacles. The extended Wagner model incorporating this formula leads to a prediction of the “critical” local fraction of oxides corresponding to the transition from internal to external oxidation, depending on the “aspect ratio” of the oxides. The predicted value is in acceptable agreement with that measured by Rapp [Acta Metall. 9 (1961) 730–741] for the Ag–In system, for a reasonable postulated value of this aspect ratio.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Leblond [Oxid. Metals 75 (2011) 93–101] a récemment estimé les conditions régissant la transition entre oxydation interne et externe des alliages en utilisant une variante du modèle de Wagner [Z. Elektrochem. 63 (1959) 772–782] incorporant le rôle possible dʼobstacles à la diffusion joué par les oxydes, via une dépendance heuristique du coefficient de diffusion de lʼoxygène vis-à-vis de leur fraction volumique locale. Mais, du fait de la grossièreté de la formule adoptée, la prédiction de lʼoccurrence de lʼoxydation externe ne pouvait être que qualitative. On obtient ici une formule plus précise grâce à une analogie thermique et des calculs par éléments finis de la réduction de la conductivité générée par des obstacles non conducteurs plus ou moins aplatis. Le modèle de Wagner étendu incorporant cette formule conduit à une prédiction analytique de la fraction « critique » locale dʼoxydes correspondant à la transition entre oxydation interne et externe, dépendant du « facteur de forme » des oxydes. La valeur prédite est en accord acceptable avec celle mesurée par Rapp [Acta Metall. 9 (1961) 730–741] pour le système Ag–In, pour une valeur postulée raisonnable de ce facteur de forme.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Extended Wagner model, Diffusion barriers, Internal oxidation, External oxidation

Mots-clés : Modèle de Wagner étendu, Obstacles à la diffusion, Oxydation interne, Oxydation externe


Plan

Plan indisponible

© 2013  Académie des sciences. Publié par Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
Ajouter à ma bibliothèque Retirer de ma bibliothèque Imprimer
Export

    Export citations

  • Fichier

  • Contenu

Vol 341 - N° 3

P. 314-322 - mars 2013 Retour au numéro
Article précédent Article précédent
  • Error estimate evaluation in numerical approximations of partial differential equations: A pilot study using data mining methods
  • Franck Assous, Joël Chaskalovic
| Article suivant Article suivant
  • Dynamics of elastic bodies connected by a thin soft inelastic layer
  • Christian Licht, Somsak Orankitjaroen

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’achat d’article à l’unité est indisponible à l’heure actuelle.

Déjà abonné à cette revue ?

Mon compte


Plateformes Elsevier Masson

Déclaration CNIL

EM-CONSULTE.COM est déclaré à la CNIL, déclaration n° 1286925.

En application de la loi nº78-17 du 6 janvier 1978 relative à l'informatique, aux fichiers et aux libertés, vous disposez des droits d'opposition (art.26 de la loi), d'accès (art.34 à 38 de la loi), et de rectification (art.36 de la loi) des données vous concernant. Ainsi, vous pouvez exiger que soient rectifiées, complétées, clarifiées, mises à jour ou effacées les informations vous concernant qui sont inexactes, incomplètes, équivoques, périmées ou dont la collecte ou l'utilisation ou la conservation est interdite.
Les informations personnelles concernant les visiteurs de notre site, y compris leur identité, sont confidentielles.
Le responsable du site s'engage sur l'honneur à respecter les conditions légales de confidentialité applicables en France et à ne pas divulguer ces informations à des tiers.


Tout le contenu de ce site: Copyright © 2024 Elsevier, ses concédants de licence et ses contributeurs. Tout les droits sont réservés, y compris ceux relatifs à l'exploration de textes et de données, a la formation en IA et aux technologies similaires. Pour tout contenu en libre accès, les conditions de licence Creative Commons s'appliquent.