耐腐蝕TiAl基合金的組織和性能.pdf

1、TiAl基合金材料因其所具有的低密度（其密度不到鎳基合金的一半）、高強度、高硬度、高溫抗蠕變強度、比鈦合金有更高的高溫抗氧化性，很強的耐腐蝕性，而稱為人們廣泛研究的熱點，但據(jù)作者所了解，對TiAl基合金材料在海洋氣氛環(huán)境中的研究甚少，但是若將TiAl基合金材料推廣應(yīng)用到海洋氣氛環(huán)境中當(dāng)中時，TiAl基合金材料的腐蝕性能就顯得尤為重要，因此有必要對TiAl基合金材料常溫時在海洋氣氛環(huán)境中的耐腐蝕性能做出評價。
　　本文在Ti-47A

2、l-2Cr-2Nb這一經(jīng)典成分TiAl合金的基礎(chǔ)上，通過改變合金化元素制備了12種不同成分的TiAl基合金，分析和觀察了不同合金成分的微觀組織，分析研究了不同添加元素對合金顯微組織的影響，并用EDX分析研究了所添加的元素在合金中的分布及成分，發(fā)現(xiàn)了元素的偏析規(guī)律。用XRD分析研究了所制備合金的物相組成，發(fā)現(xiàn)合金主要有γ-TiAl和α2-Ti3Al相組成，但當(dāng)所添加元素含量較高時會有新的物相產(chǎn)生。采用壓縮試驗分析研究了不同成分合金的力學(xué)性

3、能，分析總結(jié)了不同添加元素及其比例對合金力學(xué)性能的影響，從抗壓強度和塑性兩方面綜合評價了不同合金的綜合力學(xué)性能。采用動電位極化曲線法測試了不同合金的極化曲線，分析研究了合金的自腐蝕電位、鈍化區(qū)間、擊破電位、維鈍電流密度，因合金為鈍性材料，從擊破電位和維鈍電流密度兩個方面分析評價合金的耐腐蝕性能，分析研究了不同添加元素對合金耐腐蝕性能的影響。測試了合金的電化學(xué)阻抗譜，得出了合金的伯德圖譜（bode plots）和奈奎斯特圖譜（Nyquis

4、t plots），根據(jù)阻值和相位角的大小分析研究了合金的耐腐蝕性能和腐蝕過程中的電化學(xué)特性，并根據(jù)電化學(xué)阻抗譜，根據(jù)等效電路電路原理，用Zsimpwin軟件擬合出合金的等效電路，根據(jù)等效電路模型，分析研究了合金腐蝕過程中的電化學(xué)特性，并根據(jù)擬合出的數(shù)值大小分析評價了合金的耐腐蝕性能。分析研究了合金腐蝕后的顯微組織形貌，發(fā)現(xiàn)所有合金均發(fā)生了鈍化金屬的典型腐蝕特征：小孔腐蝕。在以上實驗基礎(chǔ)上，根據(jù)合金的綜合力學(xué)性能和耐腐蝕性能，選出了一種合