Ti-48Al-2Cr-2Nb合金高电位腐蚀行为

采用线性扫描(LSV)、计时电流法(CA)、电化学阻抗谱(EIS)和表面观察等方法,研究Ti-48Al-2Cr-2Nb合金在NaNO_3(质量分数为20%)溶液中高电位(7 ~16 V)电化学腐蚀行为以及外加电位对腐蚀行为的影响。阻抗谱数据采用Maxwell传输线模型进行拟合。结果表明:电流密度随着电位的增加波动变大,样品均经历了非均匀腐蚀到均匀腐蚀的过程;腐蚀后吸附反应的个数从腐蚀前的7个减少为5个;样品腐蚀后的总腐蚀抗力与总时间常数的下降均随着电位增加经历先增加后减少的过程,腐蚀粗糙程度的增加是先迅速下降然后趋于平稳。     

K52合金及其涂层的涂盐热腐蚀行为

研究了合金及其涂层的热腐蚀行为,测定了它们的氧化动力学曲线。用扫描电镜和电子探针观察了合金及涂层腐蚀后的表面形貌和横截面显微组织。结果表明:溅射K52纳米晶涂层在含有NaCl的盐中腐蚀10 h,氧化膜就大面积剥落,涂层遭受很大的破坏。而铸态合金腐蚀50 h后,产生已基本连续的内氧化铝层,这层氧化铝对阻止O、S和Cl的进入起到一定的作用,提高了合金的抗氯盐腐蚀。     

在稀硫酸中添加硫脲对块体纳米晶纯铁腐蚀行为的影响

研究了在稀硫酸溶液中添加硫脲(TU)对块体纳米晶工业纯铁(BNII)室温电化学腐蚀行为的影响,并与普通工业纯铁(CPII)的室温电化学腐蚀行为进行了比较.结果表明:将CPII在添加TU的稀硫酸溶液中浸泡5 min,其电化学阻抗(EIS)谱图中出现感抗弧.随着浸泡时间的延长,CPII的EIS谱图表现为一非圆心下偏的半圆;而在相同的条件下,BNII的EIS谱图表现为两个时间常数的容抗弧,表明硫脲对其腐蚀行为有促进作用.动电位极化(PDP)测试结果表明,两种材料的样品均出现阳极脱附现象.     

溅射Ni-9Cr-1Al纳米晶涂层的高温氧化

对Ｎｉ－ ９Ｃｒ－１Ａｌ 铸态合金及其溅射纳米晶涂层进行了９００ ℃为时２００ ｈ 恒温氧化实验,结果表明：铸态合金及溅射涂层都生成了由Ｃｒ２Ｏ３ 和Ａｌ２Ｏ３ 组成的外氧化物．通过断面观察发现两者都发生了内氧化现象．讨论了溅射涂层内氧化发生的机制．     

Ti-48Al-2Cr-2Nb合金高电位电化学腐蚀系统的稳定性特征

采用计时电流法测得Ti-48Al-2Cr-2Nb合金电化学腐蚀的电流密度时间序列,对比小波阈值和变分模态两种方法的去噪效果,计算Kolmogorov(K)熵,结合电化学阻抗谱和腐蚀表面形貌分析电化学系统的稳定性特征及影响因素。结果表明：电化学腐蚀系统具有较强的混沌特性,随外加电位的升高系统稳定性先增强后降低;当外加电位为7～13 V时,电化学系统稳定性受电极界面粗化程度和吸附反应响应速度的影响不显著,当电位为16 V时,系统稳定性则受二者影响显著;光滑的界面反而降低了系统稳定性,这主要归因于高电位电化学反应的剧烈程度和复杂程度。     

纳米Cr2O3对环氧涂层耐腐蚀性的影响

利用燃烧法制备粒径为10-20 nm的球状纳米Cr2O3。将纳米Cr2O3粉体添加到环氧涂层中,根据电化学阻抗谱和盐雾试验研究Nano-Cr2O3对环氧涂层耐蚀性的影响。结果表明,Nano-Cr2O3可显著提高环氧涂层耐蚀性。Nano-Cr2O3主要在涂层中提高涂层耐蚀性起到两方面作用:一是减少了孔隙率,增加了涂层的物理屏蔽作用;二是Cr3+离子直接与溶液中腐蚀热镀锌所产生的Zn2+、OH-离子反应,生成了不溶性的Zn Cr2O4隔离层。     

Ti0.7Al0.3N涂层的抗NaCl和水蒸气腐蚀行为

用电弧离子镀方法在1Cr11Ni2W2MoV不锈钢表面制备Ti0.7Al0.3N涂层,研究了涂层在450℃空气中恒温氧化行为和在固态NaCl和水蒸气综合作用下的腐蚀行为.结果表明:Ti0.7Al0.3N涂层在空气中均具有优良的抗氧化能力,而不锈钢在固态NaCl和水蒸气综合作用下的腐蚀严重,施加Ti0.7Al0.3N涂层显著地提高了不锈钢基体的抗腐蚀性能.1Cr11Ni2W2MoV不锈钢由于生成内层富Cr,外层富Fe的疏松氧化物,其在固态NaCl和水蒸气综合作用下发生严重的腐蚀,而Ti0.7Al0.3N涂层生成致密的Al2O3和TiO2的混合物,使其具有良好的抗氧化和腐蚀性能.     

Ti-60钛合金电弧离子镀Ti-Al-(Cr)防护涂层的循环氧化行为

研究了Ti-60钛合金及Ti-48Al和Ti-48Al-12Cr(原子数分数,%)两种涂层在800℃的循环氧化行为.实验发现Ti-60钛合金基体在800℃氧化严重,氧化层发生了明显剥落.而两种涂层在800℃均能有效地保护Ti-60钛合金基体.在循环氧化过程中Ti-48Al-12Cr涂层增重明显小于Ti-48Al涂层,表现出更好的抗循环氧化能力.     

偏压和氮气流量对Ni+CrAlYSiN纳米复合涂层性能的影响

采用真空电弧蒸镀技术在高温合金K417上制备Ni+CrAlYSiN纳米复合涂层,用SEM,EDX,TEM等手段表征了复合涂层的形貌、成分和结构,研究了基体负偏压和氮气流量对涂层的形貌、结构、成分和性能的影响。结果表明,涂层主要由γ-Ni,fcc-AlN和fcc-CrN纳米晶组成;基体偏压由-100V增至-300 V,熔滴的尺寸和数量均减小,涂层中的晶粒尺寸由50 nm减小为30 nm。随着偏压的增大,涂层中N含量下降,Ni含量增加,Cr和Al的含量先增加后减少;涂层的沉积速率下降。随着氮气流量的增加,涂层中的N含量增加,Ni、Cr和Al含量下降;涂层的沉积速率先增加后减小。偏压为-300V、氮气流量为225 mL·min^-1时,涂层的硬度达最大值（9.80 GPa）,比NiCrAlYSi涂层的硬度提高约60%,而耐磨性提高约30%。     

Cr、Al对低膨胀Thermo-Span高温合金热腐蚀行为的影响

采用扫描电镜(SME)观测和能谱分析(EDAX)方法研究了改型低膨胀Thermo-Span合金650℃的腐蚀行为,并与标准合金进行了对比。结果表明,合金表面腐蚀产物主要为氧化物和硫化物。合金热腐蚀膜由三层组成,外层主要由Fe、Co和Cr的氧化物组成,改型合金表层还有少量Al和Co的氧化物;次表层为Al、Cr、Ni等元素组成的氧化物;硫化物主要为Ni、Co的硫化物,标准合金硫化物层较厚,而改型合金的硫化物层较薄。改型合金中致密的Al氧化物富积在次表层中,阻止了合金元素的向外扩散和O、S元素的向内扩散,降低了合金的腐蚀速率,提高了合金的耐腐蚀性能。     

定向凝固Ti-(43-48)Al-2Cr-2Nb合金的显微组织和性能

研究了Al含量对冷坩埚定向凝固Ti-(43-48)Al-2Cr-2Nb合金的显微组织和力学性能的影响。结果表明,Ti-(43-48)Al-2Cr-2Nb合金的定向凝固组织主要由α₂相和γ相组成,随着Al含量的提高α₂相逐渐减少而γ相含量提高,且其显微组织片层由以平行片层和45°片层为主的混合片层向垂直混合片层转变;Al含量(48%,原子分数)较高的Ti-(43-48)Al-2Cr-2Nb合金其片层取向与应力方向垂直,具有较高的抗压强度和较低的塑性;Al含量(45%,原子分数)适中的合金其片层取向与应力方向平行,具有较高的强度、室温延伸率和综合性能。     

LF4铝合金微弧氧化膜的性能

将LF4铝合金在次亚磷酸钠复合体系中进行微弧氧化，研究了工艺条件对微弧氧化膜层的成膜速率和耐蚀性的影响．结果表明．电流密度、氧化时间、氧化液温度和搅拌强度等工艺条件对微弧氧化膜层的性能有很大的影响，找出了最佳工艺参数，并制备出厚度达80μm耐蚀性强的微弧氧化陶瓷膜．微弧氧化膜主要由Al、Si和O元素及少量P组成，其结构由致密层（内层）和疏松层（外层）构成，疏松层有许多气孔，内层光滑致密，具有很强的耐蚀性能．     

Effect of Rhenium and Gadolinium Additions on the Mechanical Properties of Ti-48Al-2Cr-2Nb Sintered Through Spark Plasma Sintering

Strength of Materials - In this study, rhenium and gadolinium powders are added to pre-alloyed Ti-48Al-2Cr-2Nb powder, with contents varying from 0 to 1 wt.%. The effect of the composition on the...     

3Cr低合金钢在含饱和CO_2的NaCl溶液中的腐蚀电化学行为

研究了含饱和CO2的NaCl溶液pH值对3Cr低合金钢腐蚀及其电化学行为的影响。结果表明: 当NaCl溶液的pH值较低(2, 3.9)时, 腐蚀产物膜为单层结构, 呈龟裂状; 当pH值较高(6.5)时, 腐蚀产物具有三层结构, 外层腐蚀产物为颗粒状, 内层仍呈龟裂状。NaCl溶液的pH值对3Cr低合金钢的腐蚀电化学行为也有显著影响。 NaCl溶液的pH值升高能改变电极过程中的主要阴极反应, 使腐蚀电位逐渐负移, 且电荷转移电阻的增大使腐蚀电流密度减小。     

抽拉速度对Ti-48Al-8Nb合金定向凝固组织的影响

采用Bridgeman定向凝固设备成功制备了Ti-48Al-8Nb(原子分数,%)合金定向凝固试样,分析了不同抽拉速度对柱状晶形貌及过渡区、稳态区和淬火区凝固组织的影响。实验结果表明:在不同抽拉速度下,柱晶沿抽拉方向生长良好,柱状晶内部片层取向一致,与生长方向呈45°、90°夹角;当抽拉速度为8μm/s时,固液界面以胞状形貌向前推进,抽拉速度增大到15μm/s时固液界面开始向树枝状生长转化,随着抽拉速度进一步增大,二次枝晶间距逐渐变小,组织明显细化,片层间距显著减小;组织中与生长方向垂直的片层组织所占比例随抽拉速度增大而增加。     

固溶温度对Ti-4Al-6Mo-2V-5Cr-2Zr钛合金的组织和拉伸性能的影响

研究了固溶温度对一种亚稳β钛合金(Ti-4Al-6Mo-2V-5Cr-2Zr)的锻态组织和室温拉伸性能的影响。结果表明,固溶温度低于相变点时大量的α相在β基体中析出并聚集在滑移带附近,随着固溶温度接近相变点α相的数量减少且部分滑移带消失。固溶温度高于相变点时显微组织为单一的β相且滑移带完全消失,随着固溶温度继续升高β晶粒聚集且长大。这种合金经750℃×1 h固溶处理后达到良好的强度塑性匹配,气抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为957 MPa、887 MPa和11.7%。     

脉冲电流处理对X70管线钢腐蚀性能的影响

测量了X70管线钢在NS4溶液中的极化曲线,研究了高密度脉冲电流处理对其腐蚀性能的影响,结果表明,高密度脉冲电流处理导致X70管线钢的晶粒细化,使其内部活性区减少,提高了管线钢的耐局部腐蚀能力,X70管线钢的耐局部腐蚀能力随着脉冲电流密度的提高而增强,腐蚀产物的分布也更加均匀细密。     

Effect of Nb coating on the sulphidation/oxidation behaviour of Ti and Ti-6Al-4V alloy

The environmental response of Nb-coated Ti and Ti-6Al-4V alloy was studied at 750 °C in an atmosphere of pS₂ ∼ 10⁻¹ Pa and pO₂ ∼ 10 ⁻¹⁸ Pa. By acting as a diffusion barrier and through the formation of a Nb_1−xS scale the Nb coating deposited enhanced the corrosion resistance of both Ti and Ti-6Al-4V alloy. The corrosion products generated on uncoated titanium in the same environment and temperature were characterized by a double layered oxide scale of TiO₂ beneath which a TiS₂ layer was formed. For the Ti-6Al-4V alloy, α-Al₂O₃ was precipitated in the external portion of the outer-layer of TiO₂ whilst a layer containing Al₂S₃, TiS₂ and vanadium sulphide (possibly V₂S₃) was idenitified underlying the inner TiO₂ layer. After prolonged exposure (168 h), the Nb coating deposited on Ti and Ti-6Al-4V alloy was consumed. A scale following the sequence of TiO₂/TiO₂+NbO₂+Nb₂O₅/Nb_1−xS/TiO₂/ TiS₂/(substrate) was observed on the surface of the Nb-coated Ti, whilst a scale with sequence of TiO₂/V₂S₃/TiO₂+NbO₂+Nb₂O₅/Nb_1−xS/TiO₂/Al₂S₃+TiS₂/(substrate) characterized the corrosion products formed on the Nb-coated Ti-6Al-4V alloy.     

A study on the hot corrosion behavior of Ti-6Al-4V alloy

The titanium alloys are potential materials for high temperature applications in turbine components due to their very high temperature strength and lightweight properties. However, hot corrosion is a life-limiting factor when Ti alloys are exposed to different chemical environments at high temperature. In the present paper, hot corrosion behavior of Ti-6Al-4V (Ti-31) alloy in different salt environments viz. air, Na₂SO₄-60% V₂O₅ and Na₂SO₄-50% NaCl at 750 °C was studied. The parabolic rate constants were calculated for different environments from the thermo-gravimetric data obtained for the samples and they show that corrosion rate is minimum in air when compared to chemical environment. The scale formed on the samples upon hot corrosion was characterized by using X-ray diffraction (XRD), SEM, and EDAX analysis to understand the degradation mechanisms.     

多道环氧涂层在NaCl溶液中的电化学阻抗谱

采用电化学阻抗谱(EIS)方法研究了环氧涂层的厚度与涂装道数对水传输行为的影响结果表明,水分子在具有良好阻挡作用的多道环氧涂层的初始阶段的传输符合Fick定律,求得了水在涂层中的表观扩散系数值,与之相应的干环氧涂层的介电常数εd为4.2.涂层越厚,涂装的道数越多,介质在涂层中的传输越困难,涂层的抗渗透性能越好多道环氧涂层的涂层电容-时间曲线类似于理想情况下单道涂层在水溶液中的涂层电容与浸泡时间的关系曲线.