oxidatiebestendige

Oxidatiebestendige verwijst naar de eigenschap van materialen om bestand te zijn tegen oxidatie, het proces waarbij zuurstof reageert met een materiaal en oxiden vormt. Oxidatie kan leiden tot veranderingen in massa, krimp of barsten, verlies van mechanische eigenschappen en verminderde levensduur van onderdelen. De mate van oxidatiebestendigheid hangt af van factoren zoals temperatuur, zuurstofconcentratie en de chemische samenstelling van het materiaal.

De onderliggende mechanismen berusten vaak in het vormen van een beschermende oxide- of nitride-schaal die als barrière fungeert tegen verdere oxidatie. Deze schalen moeten hechten, dun blijven en trager diffunderen voor ionen zoals zuurstof en metaalionen. Door legeringselementen (bijvoorbeeld chroom, aluminium of silicium) ontstaat vaak een stabiele, kritische laag die continuïteit en duurzaamheid waarborgt. In sommige gevallen wordt oxidatiebestendigheid vergroot door speciale beschermende coatings of diffusion-immuunlagen, zoals keramische bodems of aluminide- en chromlaagcoatings.

Toepassingsgebieden zijn onder andere de luchtvaart, energieopwekking, automotive en chemische industrie, waar onderdelen worden blootgesteld aan hoge temperaturen en/of agressieve omgevingen. De oxidatieweerstand wordt geëvalueerd met testen zoals isothermische en cyclische oxidatietesten, en met meetmethoden als thermogravimetrische analyse om gewichtstoename door oxidelagen te meten.

Factoren die de oxidatiebestendigheid beïnvloeden zijn onder meer temperatuurniveaus, druk, aanwezige verontreinigingen, microstructuur en korrelgrootte, evenals de aanwezigheid van corrosie- of oxidatieve katalysatoren. Verbeteringen komen vaak door materiaalkeuze, legering, oppervlaktebehandeling en beschermende coatings.