不锈钢是比较稳定的钢种。它能够在水、空气、酸、盐溶液和许许多多具有腐蚀性的介质里面保持着一定高度的化学稳定性。不锈钢具有比较优异的力学性能和化学性能。不仅如此，它的高强度、轻质量、精美的外观等优点更是让它在汽车、化工、航天等各个产业内得到非常大批量的使用。自1913年以来，不锈钢的发展速度变得越来越快。近些年来，化工、汽车、航天等领域发展的很快，不锈钢的用量和使用范围也在这些行业中变得越来越广，在这样的情况下，不锈钢的高温性能和氧化动力学性能的要求变得更加高了，只有提高它的性能并且保持低成本才能适应众多行业对不锈钢的成本和效率的需求。不锈钢结构完整而且它可以在相当长的一段时间内保持这样的性能，这主要得益于它本身所具有的非常良好的耐腐蚀性能。因此，人们渐渐开始重视不锈钢的发展，特别是在耐腐蚀方面：很多行业对酸性和腐蚀性的条件做了许多研究，并且获得了很大的成果。近些年来，许多行业比如能源和航空行业都在高速发展，这些行业对不锈钢材料的要求变得非常严格，需要面对的环境温度也变得极高。在这样的情况下，不锈钢各个方面的性能要求也变得特别高。很多工厂为了提高生产效率，不断提高众多设备所能承受的温度而且很多产业的新技术也需要设备能够提供足够高的温度，但是不锈钢在高温下尤其是极高的温度下，氧化的很严重，这个问题严重阻碍不锈钢设备的使用寿命。要解决这些问题都需要更加好的耐高温腐蚀的材料和保护技术的研究和发展[8]。80939

不锈钢在高温大气环境下会出现氧化反应。当环境的温度达到很高的时候，空气中的氧气会与不锈钢的金属元素接触发生氧化，反应所产生的金属氧化物会产生许多空隙降低了擦起了得致密度，破坏了钢材得的结构，对不锈钢的使用造成了很大的影响。通过一系列的实验发现将合金元素加入到不锈钢当中，可以使不锈钢的氧化程度大大减小[9]。例如，添加铬元素是提高金属抗氧化性能的最佳元素，因为Cr元素可以生成具有保护性的Cr2O3氧化物。本论文主要集中探讨一些不同种类的奥氏体不锈钢在高温气氛中的氧化行为的研究。

李冬升、王国建等人[9]研究了Super304H和Super304HS两种耐热型奥氏体不锈钢在高温下的氧化行为。得出结果表明，Super304HS不锈钢比Super304H不锈钢的抗氧化性能更强，Super304H不锈钢的氧化产物主要以Cr2O3、Fe2O3、尖晶石结构的FeCr2O4为主，这些氧化膜在高温下非常容易剥落。Super304HS不锈钢在高温下氧化腐蚀后的氧化产物主要是是Cr2O3和FeCr2O4。而这两种不锈钢在较低的温度下，FeCr2O4与Cr2O3共同作用下形成了氧化膜。通过观察以上两种钢材的氧化动力曲线图，我们能够得出它们的生长规律都是呈抛物线形的。论文网

唐沁欣、韩敬滔等科研人员[10]对309S奥氏体耐热不锈钢所产生氧化反应具体行为进行了深度研究。通过X衍射，扫描电镜等方法观察到氧化膜的表面和截面形貌，同时根据扫描的图片分析出了材料中所含元素的分布。以上结果发现该不锈钢在低温下，外氧化层的氧化产物主要是Cr2O3、Fe2O3，而内层的氧化产物则是Cr2O3和NiO的混合物。该不锈钢在高温下，外氧化层主要是Cr2O3、NiO和Fe2O3等氧化产物，而内氧化层则是Cr2O3和Fe2O3等氧化物。绘制出该309S不锈钢的氧化动力学曲线发现也符合抛物线型增长规律。

范狄敏、夏云朋等科研人员[11]通过恒温地氧化不连续地增重法对SUS430与SUS304这两种钢材的氧化反应具体行为进行了深度研究。该实验也是通过X衍射、SEM及EDS等检测方法对氧化膜的物相组成、氧化膜表面和截面形貌及元素的组成结构作出了分析与判别。实验结果得出：通过在很高的温度下，两种钢材发生氧化反应，在此过程中SUS304不锈钢伴随着反应时间的慢慢加长，它的氧化速率也慢慢加快了，而SUS430不锈钢的氧化速率反而逐渐增大。所以可以知道SUS430不锈钢的抗氧化能力比SUS304不锈钢的强。在两种不锈钢的表层均形成了由铬锰尖晶石氧化物组成的氧化物膜，其中的Cr、Mn等元素都向不锈钢表面进行扩散，而相对于Cr元素来说，Mn元素更容易形成氧化物。