来源：X-MOL
在 Fe-Cr 合金中，镧（La）因其抗氧化性而受到广泛关注，尽管有多种解释，但其潜在机制仍未达成共识。本文通过在 800°C 空气中长期暴露 500 小时，研究了 La 对 Fe-Cr 合金高温氧化行为的影响。通过结合实验分析与第一性原理计算，评估了 La 加法对微观结构演化、氧化动力学和氧化物尺度形成的影响。La 诱导出“快速成核、缓慢增厚、强粘附”的演化范式，导致更小的 kp 和更优的粘附。具体来说，增强的抗氧化性归因于多尺度机制：晶界处的 La 分离（GBs）抑制了 Cr2O3 的离子扩散，La2O3 作为成核模板促进 Cr2O3 的形成。此外，高密度的 Fe2（Nb， W）胶相沉淀物促进了铬的选择性氧化，并通过阻断 GBs 扩散路径来抑制向内氧化。第一原理计算进一步表明，La2O3 促进铬表面分离并增强 Cr-O 键稳定性。本研究揭示了 La2O3 形成与 Laves 相沉淀在构建粘附性保护氧化层中协同的热力学和动力学作用，并为抗氧化合金中稀土微合金设计提供了指导。