مراجعة لتآكل الأملاح المنصهرة في الفولاذ المقاوم للصدأ والسبائك الفائقة

في سياق التحول الهيكلي للطاقة العالمية، اكتسبت تقنية الطاقة الشمسية المركّزة (CSP) اهتمامًا كبيرًا. إن مسارها المستقبلي يتجه نحو بناء محطات الطاقة ذات درجات الحرارة العالية للغاية (700–1000 °م)، بهدف تعزيز كفاءة التحويل الحراري الكهربائي والقدرة التنافسية الاقتصادية. إن الأملاح المنصهرة المحتوية على الكلور، التي تعمل كوسيط حيوي لنقل وتخزين الحرارة في نظام CSP من الجيل الثالث، توفر العديد من المزايا. ومع ذلك، فهي تآكلية للغاية تجاه المواد المعدنية. تقدم هذه الورقة مراجعة شاملة لسلوك التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ والسبائك عالية الحرارة في الأملاح المنصهرة. وتحلل تأثيرات عدة عوامل مثل درجة الحرارة والأكسجين، وتلخص أنواع التآكل المختلفة، بما في ذلك التآكل بين الحبيبات والتآكل الساخن، بالإضافة إلى آلياتها الأساسية. في الوقت نفسه، تقدم لمحة عامة عن الأنواع والخصائص وتأثيرات الشوائب وطرق تنقية الأملاح المنصهرة المستخدمة في تخزين الحرارة ونقلها عند درجات حرارة عالية. علاوة على ذلك، تستكشف تقنيات جديدة مثل الأملاح المنصهرة البديلة، والجسيمات الصلبة، والغازات، والمعادن السائلة، ودورة بريتون لثاني أكسيد الكربون، بالإضافة إلى اتجاهات البحث لتحسين أداء المواد، مثل تطبيق الجسيمات النانوية وطلاءات السطح. في الوقت الحاضر، يُشكل تآكل المواد المعدنية في الأملاح المنصهرة عالية الحرارة عنق زجاجة كبير في تطوير تقنية CSP. يجب أن تعطي الأبحاث المستقبلية أولوية لتطوير مواد سبائكية تجارية مقاومة لتآكل الأملاح المنصهرة المحتوية على الكلور وإجراء تحقيقات معمقة في العوامل المؤثرة ذات الصلة. سيوفر ذلك دعماً أساسياً لتقدم تقنية CSP.