C和Ta元素的添加對(duì)Ni-Cr-Nb-P-B非晶合金性能的影響.pdf

1、本文以Ni基非晶合金的研究為基礎(chǔ)，選擇Ni-Cr-Nb-P-B-C和Ni-Cr-Nb-P-B-Ta兩種合金體系來作為研究對(duì)象。本實(shí)驗(yàn)是在高真空感應(yīng)熔煉噴鑄系統(tǒng)中采用銅模噴鑄的方法來制備合金棒，利用Rigaku D max-2500 PC型X射線衍射儀（XRD）分析合金棒是否為非晶合金；利用差示掃描量熱儀（DSC）對(duì)樣品進(jìn)行熱穩(wěn)定性的檢測(cè)；通過壓縮試驗(yàn)對(duì)合金棒進(jìn)行力學(xué)性能的檢測(cè)；利用電化學(xué)工作站進(jìn)行極化曲線來測(cè)試非晶薄帶的腐蝕性能電化學(xué)，

2、所有實(shí)驗(yàn)均在室溫下進(jìn)行，其中腐蝕環(huán)境為3.5％wtNaCl、1mol/LHCl、1mol/LH2SO4、1mol/LHNO3、1mol/LNaOH溶液；利用掃描電鏡研究了壓縮后合金棒的斷口形貌及非晶薄帶腐蝕后的形貌。
　　研究表明，在 Ni-Cr-Nb-P-B-C體系中，適量 C含量的添加可以提高Ni68.6Cr8.7Nb3P（16.5-x）B3.2Cx合金的非晶形成能力，當(dāng)x=0.5時(shí)，Ni68.6Cr8.7Nb3P16B3.2

3、C0.5合金可以制備出直徑為2mm的非晶合金棒；適量C元素的添加提高了Ni基非晶合金的熱穩(wěn)定性能，當(dāng)x=0.5、合金棒直徑為1.5mm時(shí)，過冷液相區(qū)達(dá)到44.3K，相對(duì)x=0、直徑為1.5mm的合金棒的過冷液相區(qū)增加了20.2K；隨著C元素含量的增加，合金的壓縮性能逐漸下降；在3.5%wt NaCl、1mol/L HCl、1mol/LH2SO4、1mol/LHNO3、1mol/L NaOH溶液環(huán)境下，隨著C元素含量的增加，非晶薄帶的耐腐

4、蝕性逐漸增強(qiáng)，且該合金體系在酸性溶液中表現(xiàn)出更好的耐腐蝕性能。
　　在 Ni-Cr-Nb-P-B-Ta體系中，當(dāng) x=0.5時(shí)，直徑為1.5mm的Ni68.6Cr8.7Nb2.5P16.5B3.2Ta0.5合金棒為完全非晶結(jié)構(gòu)，而 x為其他值時(shí)，則有晶態(tài)相析出；適量Ta元素的添加提高了該Ni基非晶合金體系的熱穩(wěn)定性能，當(dāng)x=0.5時(shí)合金的熱穩(wěn)定性能最好，其過冷液相區(qū)寬度△T為40.6K，相對(duì)不含 Ta元素的合金棒過冷液相區(qū)寬度增加