铸态及热处理态ZrCuNiAl块体非晶合金腐蚀与磨损行为

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:duokuo1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文的研究对象为Zr50.7Cu28Ni9Al12.3非晶合金及含不同晶化分数的合金,表征了不同晶化分数合金的微观结构,并研究了ZrCuNiAl非晶合金及热处理态合金在模拟地下水、模拟海水及模拟汗液中的腐蚀与磨损行为,探索了合金在模拟溶液中的腐蚀反应与磨损过程的耦合交互机理。借助透射电子显微镜(TEM)对ZrCuNiAl非晶合金及热处理态合金中的晶体相形态进行了观察,发现在463℃真空热处理时,随着时间的延长,合金的晶体相形态由块状演变为极为复杂的针状,晶化分数为40%合金为晶体相形状临界转变点。结合极化曲线及阻抗图综合评价了ZrCuNiAl非晶合金及热处理态合金在模拟地下水、模拟海水及模拟汗液中的腐蚀行为。极化试验结果表明,在三种模拟溶液中,ZrCuNiAl非晶合金的耐腐蚀性随晶化分数的增加先升高后降低,晶化分数为14%合金的耐腐蚀电位最大;阻抗试验结果表明,晶化分数为14%合金、ZrCuNiAl非晶合金、晶化分数为40%合金和晶化分数为100%合金在三种模拟溶液中的容抗弧直径、阻抗值和电荷转移电阻均逐渐减小,即在三种模拟溶液中的抗腐蚀能力逐渐降低。极化曲线和阻抗图显示,晶化分数为14%合金在三种模拟溶液中抗腐蚀能力最佳最优,并且在模拟地下水和模拟汗液中较316L不锈钢优异,在模拟海水中较Ti-6Al-4V合金优异。采用扫描电子显微镜(SEM)观察到晶化分数为14%合金在三种模拟溶液中具有最轻最少的点腐蚀坑,能谱(EDS)分析结果表明,ZrCuNiAl非晶合金及热处理态合金的腐蚀区域均存在Zr、Ni、Al元素的部分溶解及Cu元素的富集现象。此外在模拟地下水中分别浸泡ZrCuNiAl非晶合金及热处理态合金3天和12天,结果亦表明,晶化分数为14%合金的腐蚀速率和腐蚀程度均小于其他合金。采用X射线光电子能谱(XPS)观察到晶化分数为14%合金在模拟地下水中浸泡12天后,其表面形成富含Zr4+、Al3+、Ni2+而贫乏Cu2+的致密氧化膜。对ZrCuNiAl非晶合金及热处理态合金的维氏硬度进行了试验,合金的硬度随晶化分数的增加先升高后降低,晶化分数为14%合金达到最大临界值。结合摩擦系数、质损量及磨损图片综合评价了ZrCuNiAl非晶合金及热处理态合金在空气和三种模拟溶液中的抗磨损能力。ZrCuNi Al非晶合金及热处理态合金在四种介质中的摩擦系数、质损量和表面粗化程度先降低后增加,晶化分数为14%合金达最小临界值,以上结果表明晶化分数为14%合金在四种介质中表现出最佳的抗磨损能力。润滑膜的形成使其在三种模拟溶液中摩擦系数均低于空气中的,腐蚀反应与磨损过程的正协同作用使其在三种模拟溶液中的质损量均高于空气中的;SEM结果表明,铸态及热处理态合金在三种模拟溶液中的磨损形貌均浅于在空气中的。
其他文献
汽车覆盖件主要指覆盖汽车发动机和底盘、构成驾驶室和车身的一些零件,如挡泥板、顶盖、车门外板、发动机盖、水箱盖、行李箱盖等。和一般冲压件相比,汽车覆盖件具有材料薄、
近日,苏州市政府办公室下发了《关于打造“苏州最舒心”外国人才创新创业环境的若干举措》,用苏州人特有的“细腻、务实、精细”气质,敞开怀抱欢迎海外英才.rn打造“苏式服务
期刊
成都正在建设具有全国影响力的科技创新中心,8月24日,在成都市科协第九次代表大会上,与会代表共话成都科技创新、转型升级的突围之路,共谋西部科学城协同协作、共建共享的发
期刊
本文通过对荣华二采区10
期刊
园林绿化工程是现如今城市化建设中较为重要的组成部分,而这一部分施工管理质量会直接影响整个工程建设的效果和质量.为了能够有效提高园林绿化工程建设质量,本文就园林绿化
城市道路生态设计理念主要是指将环境因素融入城市道路开发建设的全生命周期过程中,构建绿色环保、可持续的城市道路系统.本文简要阐释了城市道路设计中的生态理念,从雨水利
当2年1届的北京国际车展又一次落幕时,让人不禁感叹时光是如此匆匆。感叹之余,回味车展所见所闻又别有一番滋味。放眼当前全球各大A级车展,商用车和乘用车同时展出的场面恐怕
作为江苏省开放的最高平台,江苏自贸试验区承担了国家赋予的“打造开放型经济发展先行区、实体经济创新发展和产业转型升级示范区”的战略使命,经过一年的发展,江苏自贸试验
期刊
学位
在大多数人眼中,数字“8”寓意着兴旺发达.落户河北廊坊经济技术开发区近20年的维特根(中国)机械有限公司(简称维特根中国),在2020年8月5日迎来了于2015年3月开业的廊坊新工
期刊