鈦合金在不同防護(hù)體系下的電偶腐蝕行為研究
發(fā)布時(shí)間：2020-12-14 01:11
TC4鈦合金因比強(qiáng)度高,耐蝕性好等優(yōu)質(zhì)特性被廣泛應(yīng)用于航空領(lǐng)域。但鈦合金與電位較低金屬接觸時(shí)容易造成電位較低的金屬（如鋁）的加速腐蝕,因此需要對鈦合金進(jìn)行表面防護(hù)來防止電偶腐蝕。本研究以磷酸鹽-氟化物化學(xué)轉(zhuǎn)化工藝以及硝酸鈍化工藝為防護(hù)手段,研究不同處理對TC4鈦合金與鋁合金電偶腐蝕的影響。在磷酸鹽-氟化物化學(xué)轉(zhuǎn)化工藝中,鈦合金表面被Na3TiOF5晶粒覆蓋。經(jīng)過1-3mins處理的鈦合金由于自然鈍化膜的溶解,電偶電流略有上升。3-6mins處理的鈦合金的表面膜越來越接近純電容,膜層質(zhì)量逐漸上升,電偶腐蝕程度明顯下降;轉(zhuǎn)化時(shí)間超過8分鐘后,膜層略有溶解,電偶腐蝕程度略有加重。經(jīng)過溫度范圍為25℃-55℃處理的鈦合金在腐蝕初期由原電池電動勢驅(qū)動;溫度超過35℃,腐蝕后期腐蝕電流增大。磷酸鹽-氟化物處理的鈦合金與鋁合金的平均電偶電流密度在0.12μA/cm2范圍內(nèi),腐蝕等級為AB級,不需要表面防護(hù)。防止電偶腐蝕的主要機(jī)理為:磷酸鹽-氟化物處理的轉(zhuǎn)化膜使鈦合金的自腐蝕電位低于鋁合金的點(diǎn)...
【文章來源】：中國民航大學(xué)天津市
【文章頁數(shù)】：71 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
試樣尺寸
度為 70°C-90°C，時(shí)間為 10-30mins。洗：200mL/L 的 HNO3+ 40mL/L 的 HF，洗滌時(shí)間為 3mins。表 2.2 化學(xué)藥品牌號及廠家名稱 純度 廠家氫氧化鈉 NaOH 分析純 天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司水合磷酸鈉 Na3PO4·12H2O 分析純 天津市江天化工技術(shù)有限公司硝酸 HNO3分析純 北京化工廠碳酸鈉 Na2CO3分析純 天津市瑞金特化學(xué)品有限公司氫氟酸 HF 分析純 天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司試驗(yàn)儀器偶腐蝕、極化曲線、電化學(xué)阻抗實(shí)驗(yàn)采用 Potentiostat/Galvanostat Model 273 TAT4000，參比電極為飽和甘汞電極，輔助電極為鉑片。(a)(b)
酸、稀硫酸和磷酸等非氧化性酸中，鈦合金會發(fā)生腐蝕或溶解面能較低、表面無附著等條件，因此在成膜反應(yīng)之前，采用氫合金表面氧化膜去除，裸露出金屬基體以便于與轉(zhuǎn)化液中成分鈦合金處理進(jìn)行酸洗處理，酸洗液為：200mL/L 的 HNO3+ 40m滌時(shí)間為 3mins。通過對比酸洗處理與空白處理的鈦合金試樣化的作用。征征金分別進(jìn)行空白處理、酸洗處理，得到鈦合金表面如圖 3-1。有金屬光澤（圖中空白試樣由于有鏡面效果，可以反射出拍攝樣表面成銀白色。除顏色區(qū)別之外，肉眼看不出表面結(jié)構(gòu)變化
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鈦合金鑄造支架在口腔修復(fù)中的應(yīng)用價(jià)值[J]. 劉國謙. 醫(yī)療裝備. 2018(16)
[2]航空航天緊固件用鈦合金材料綜述[J]. 李蒙,鳳偉中,關(guān)蕾,王新,張永強(qiáng),王儉. 有色金屬材料與工程. 2018(04)
[3]國內(nèi)外鈦合金在海洋工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀與展望[J]. 于宇,李嘉琪. 材料開發(fā)與應(yīng)用. 2018(03)
[4]TC4鈦合金Zn-Al合金涂層的抗接觸腐蝕性能研究[J]. 韓小嬌,繆強(qiáng),梁文萍,楊振剛,張毅. 熱處理. 2018(02)
[5]航空緊固件用鈦合金材料發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 董瑞峰,李金山,唐斌,孫智剛,寇宏超. 航空制造技術(shù). 2018(04)
[6]鈦合金焊接在民用飛機(jī)維修中的應(yīng)用[J]. 韓天時(shí),劉鑫. 熱加工工藝. 2018(03)
[7]鈦合金發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J]. 李勇. 建材與裝飾. 2018(02)
[8]鈦合金在輕量化地面武器裝備中的應(yīng)用[J]. 任慶華,張利軍,薛祥義,張晨輝. 世界有色金屬. 2017(20)
[9]鈦合金油井管應(yīng)用研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J]. 張峰,黃文克,李遠(yuǎn)征,徐凱,楊曉龍,郭丹,薛康利. 焊管. 2017(11)
[10]低成本鈦合金研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 馮秋元,佟學(xué)文,王儉,王鼎春,高頎. 材料導(dǎo)報(bào). 2017(09)
博士論文
[1]表面改性與完整性對鈦合金疲勞行為的影響[D]. 杜東興.西北工業(yè)大學(xué) 2014
[2]鈦合金等離子體電解氧化過程中陶瓷膜阻抗特性研究[D]. 張雪林.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]TC4鈦合金表面等離子Mo-Ir、Ni-Ir復(fù)合滲鍍層制備及性能研究[D]. 馬華.太原理工大學(xué) 2018
[2]鈦合金微弧氧化技術(shù)研究[D]. 鄭亞紅.長春理工大學(xué) 2016
[3]鈦合金表面化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的制備及成膜機(jī)理研究[D]. 葉君.南昌航空大學(xué) 2015
[4]鈦合金表面強(qiáng)化處理工藝及其性能研究[D]. 鄒勇.西南交通大學(xué) 2013
本文編號：2915521
【文章來源】：中國民航大學(xué)天津市
【文章頁數(shù)】：71 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
試樣尺寸
度為 70°C-90°C，時(shí)間為 10-30mins。洗：200mL/L 的 HNO3+ 40mL/L 的 HF，洗滌時(shí)間為 3mins。表 2.2 化學(xué)藥品牌號及廠家名稱 純度 廠家氫氧化鈉 NaOH 分析純 天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司水合磷酸鈉 Na3PO4·12H2O 分析純 天津市江天化工技術(shù)有限公司硝酸 HNO3分析純 北京化工廠碳酸鈉 Na2CO3分析純 天津市瑞金特化學(xué)品有限公司氫氟酸 HF 分析純 天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司試驗(yàn)儀器偶腐蝕、極化曲線、電化學(xué)阻抗實(shí)驗(yàn)采用 Potentiostat/Galvanostat Model 273 TAT4000，參比電極為飽和甘汞電極，輔助電極為鉑片。(a)(b)
酸、稀硫酸和磷酸等非氧化性酸中，鈦合金會發(fā)生腐蝕或溶解面能較低、表面無附著等條件，因此在成膜反應(yīng)之前，采用氫合金表面氧化膜去除，裸露出金屬基體以便于與轉(zhuǎn)化液中成分鈦合金處理進(jìn)行酸洗處理，酸洗液為：200mL/L 的 HNO3+ 40m滌時(shí)間為 3mins。通過對比酸洗處理與空白處理的鈦合金試樣化的作用。征征金分別進(jìn)行空白處理、酸洗處理，得到鈦合金表面如圖 3-1。有金屬光澤（圖中空白試樣由于有鏡面效果，可以反射出拍攝樣表面成銀白色。除顏色區(qū)別之外，肉眼看不出表面結(jié)構(gòu)變化
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鈦合金鑄造支架在口腔修復(fù)中的應(yīng)用價(jià)值[J]. 劉國謙. 醫(yī)療裝備. 2018(16)
[2]航空航天緊固件用鈦合金材料綜述[J]. 李蒙,鳳偉中,關(guān)蕾,王新,張永強(qiáng),王儉. 有色金屬材料與工程. 2018(04)
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[4]TC4鈦合金Zn-Al合金涂層的抗接觸腐蝕性能研究[J]. 韓小嬌,繆強(qiáng),梁文萍,楊振剛,張毅. 熱處理. 2018(02)
[5]航空緊固件用鈦合金材料發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 董瑞峰,李金山,唐斌,孫智剛,寇宏超. 航空制造技術(shù). 2018(04)
[6]鈦合金焊接在民用飛機(jī)維修中的應(yīng)用[J]. 韓天時(shí),劉鑫. 熱加工工藝. 2018(03)
[7]鈦合金發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J]. 李勇. 建材與裝飾. 2018(02)
[8]鈦合金在輕量化地面武器裝備中的應(yīng)用[J]. 任慶華,張利軍,薛祥義,張晨輝. 世界有色金屬. 2017(20)
[9]鈦合金油井管應(yīng)用研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J]. 張峰,黃文克,李遠(yuǎn)征,徐凱,楊曉龍,郭丹,薛康利. 焊管. 2017(11)
[10]低成本鈦合金研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 馮秋元,佟學(xué)文,王儉,王鼎春,高頎. 材料導(dǎo)報(bào). 2017(09)
博士論文
[1]表面改性與完整性對鈦合金疲勞行為的影響[D]. 杜東興.西北工業(yè)大學(xué) 2014
[2]鈦合金等離子體電解氧化過程中陶瓷膜阻抗特性研究[D]. 張雪林.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]TC4鈦合金表面等離子Mo-Ir、Ni-Ir復(fù)合滲鍍層制備及性能研究[D]. 馬華.太原理工大學(xué) 2018
[2]鈦合金微弧氧化技術(shù)研究[D]. 鄭亞紅.長春理工大學(xué) 2016
[3]鈦合金表面化學(xué)轉(zhuǎn)化膜的制備及成膜機(jī)理研究[D]. 葉君.南昌航空大學(xué) 2015
[4]鈦合金表面強(qiáng)化處理工藝及其性能研究[D]. 鄒勇.西南交通大學(xué) 2013
本文編號：2915521
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