Cu和Ag添加对TC4合金耐人工海水腐蚀性的影响.pdfVIP

第4l卷 第7期 稀有金属材料与工程 V01．41。No．7 2012 2012焦 7月 RAREMETALNL盯ERIALSANDENGINEERD呵G July 章桥新，揭松，黄祺，李涛 (武汉理工大学，湖北武汉430070) 籀要：为进一步改善TC4台金性能，尤其耐海水腐蚀性，采用自耗电极真空电弧熔炼(VAR)法在TCA合金基体中 究了不同台金在人工海水中的腐蚀行为与特征。结果表明，添加Cu和Ag后，TC4合金在人工海水中的腐蚀电位升高， 腐蚀电流减小，可以有效提高TC4合金的耐腐蚀性能。 关键词：TC4合金；电化学；人工海水；耐腐蚀性能 中图法分类号：TGl46．2+3；TGll3．23+1文献标识码：A 文章编号：1002．185X(2012)07．123l—04 TC4合金是一种中等强度的a+声型两相钛合金， 电化学测试：在CHl660D电化学分析仪上完成。 它含有6％A1稳定口和4％V稳定声。由于其具有密度参比电极为饱和甘汞电极(SCE)，辅助电极为铂(Pt) 小、强度高、弹性模量较低、无铁磁性、耐蚀性好、耐 电极，研究电极为腐蚀前后的合金试样，人工海水溶液 疲劳性好、高温耐蠕变性强，以及优良的加工性和生物 作为电解液，测试面积为3ClIl2，扫描速度为1rows。 相容性等特点而被广泛应用于航天航空、汽车制造、舰 船与航海、生物医学等领域fI】。随着钛合金更加广泛的 应用，对它的性能要求也就越来越高。近些年来，国内 描电子显微镜(SEM)上完成。 外对TC4合金的表面耐腐蚀性能强化进行了大量的研 耐蚀性的失重法测定采用FA2004N型电子天平 究，有研究者将Cu、Ag等渗入TC4合金的表面后改 录，然后放入装有人工海水的烧杯中，浸泡40d后， 进其耐磨耐腐蚀性能，但将Cu和Ag作为TC4的合金 化元素来进一步提高其耐腐蚀性的研究。目前还未有相 取出，依次用无水乙醇和蒸馏水超声清洗10rain，烘 干，再次称重和记录，两次称重差值为失重。在人工 关报告【l-7】。由于Cu和Ag具有很高的电极电势，因此 本实验用自耗电极真空电弧熔炼法在TC4合金中分别 海水中浸泡40d后得到的试样相对应的编号为C1， C2，C3和C4。 加入Cu和Ag，制成TC4一Cu和TCA—Ag合金，研究 Cu和Ag对TC4合金耐腐蚀性能的影响。 2结果与分析 1 实验 2。1电化学测试 用自耗电极真空电弧熔炼法在TC4合金中分别加 2．1．1开路电位 开路电位是测试体系在无外加电压(极化前)时， 入1％Cu、2％Cu和1％Ag，反复熔炼3次，制成TC4．Cu 测得的稳定电位。图l是4种合金在人工海水中浸泡 和TC4一Ag合金。将TC4一ICu、TC4—2Cu、TC4一lAg minx3mm， 5 以及TC44种合金用线切割加工成咖20 d后，以人工海水为介质，测得的开路电位。由图1 再用抛光机把表面抛光成租糙度为1．6岬的金属圆 min， 片，然后依次用无水乙醇和蒸馏水超声清洗10 烘干，相对应的试样编号分