合金元素zn sn in对925银组织和性能的影响word格式论文.docxVIP

摘要本论文综述了银的合金化行为、银和银合金的腐蚀行为及防护技术、925 银的研究现状。在此基础上，采用氩气保护水冷铜坩埚非自耗电极电弧熔炼制备了9 种925 银，采用硬度测试、光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）、透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、差示扫描量热分析（DSC）、光电子能谱分析（XPS）、37℃人造汗液中静态浸渍腐蚀和动电位扫描、25℃H2S气氛暴露实验等测试分析手段，系统研究了合金元素Zn、In 和Sn 对不同状态925 银显微组织、显微硬度、在人造汗液和H2S 气氛中腐蚀行为的影响，为综合性能好的925 银的成分和热处理工艺设计提供一些理论指导。添加2.5~3.5wt%Zn 至传统925 银即Ag92.5Cu7.5 中，使925 银铸态组织中孔洞明显减少，且晶粒细化，但在后续热处理过程中反而使晶粒粗化；在200℃~350℃时效过程中除析出富Cu相外，还形成浮凸组织。这些925银仍然具有好的时效硬化效果，例如，Ag92.5Cu4.0Zn3.5合金经250℃时效4h 后，硬度可达124.4HV0.2，是其固溶态63.8HV0.2的1.95 倍。同时，在37℃人造汗液中的腐蚀速率低，不易形成灰黑色腐蚀膜，颜色稳定性好；在25℃H2S 气氛中不易硫化变黑。进一步添加1.0wt%Sn、2.0wt%In或者1.0wt%Sn和0.4wt%In取代Ag92.5Cu4.0Zn3.5合金中的部分Zn，这些925银铸态组织仍然致密，后续热处理过程中显微组织演变规律也与前者相同，且时效硬化效果好，例如，Ag92.5Cu4.0Zn2.1Sn1.0In0.4合金经150℃时效4h 硬度可达127.2HV0.2，为其固溶态硬度57.9HV0.2的2.20 倍。并且，在37℃人造汗液中的颜色稳定性不低于前者，在25℃ H2S 气氛中更难以硫化变黑。关键词：925 银；合金元素；Zn；Sn；In；显微组织；腐蚀行为；性能AbstractThealloyingbehaviorsofsilver,corrosionbehaviorsandprotectivemeasurementsof silver and its alloys,anddevelopment of sterlingsilvershavebeen summarizedin thethesis. Basedontheabovework,ninesterlingsilverswerearc-meltedwithanon-consumable electrodeandwater-cooledcoppercrucibleunderanargonatmosphere,andtheeffectsof alloyingelementsofZn,SnandInonmicrostructure,microhardness,corrosionbehaviors inartificialsweatandH2Satmosphereofsterlingsilverinvariousheat-treatedstateshave beeninvestigated,inordertosupplysometheoreticreferencesforcompositionandheat treatmentprocessdesignsofsterlingsilverswithgoodoverallproperties,bymeansof microhardness test, optical microscopy(OM),scanningelectron microscopy(SEM),energy dispersivespectrometry(EDS),transmissionelectronmicroscopy(TEM),X-Ray diffractionanalysis(XRD),differentialscanningcalorimetry(DSC),X-Rayphotoelectrical spectrometry(XPS),staticimmersiontestandpotentiodynamicpolarizationanalysisinartificial sweat at 37℃ as well as exposuretest in H2S atmosphereat 25℃.Adding2.5~3.5wt%Zntoconventionalsterlingsilver,namelyAg92.5Cu7.5alloy, reducedporosityofas-castmicrostructuresignificantly,andinducedgrainsrefining,but