目的提高CrFeCoNiMo_0.2高熵合金的耐腐蝕性能。方法采用強(qiáng)流脈沖電子束（HCPEB）輻照非等原子比CrFeCoNiMo_0.2高熵合金（HEA）表面。通過X射線衍射儀（XRD）和掃描電子顯微鏡（SEM）分析了輻照表面的微觀結(jié)構(gòu)和腐蝕形貌。利用CHI760C電化學(xué)工作站,在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.5%的Na Cl溶液中,研究HCPEB輻照處理前后合金的抗腐蝕性能。結(jié)果 XRD分析表明,輻照樣品表面發(fā)生了明顯的取向變化,在（200）晶面上表現(xiàn)出擇優(yōu)取向。微觀結(jié)構(gòu)觀察表明,在HCPEB輻照后,合金表面發(fā)生重熔,形成熔坑和厚度約為3～5μm的致密重熔層。隨著脈沖數(shù)量的增加,凹坑的密度和尺寸明顯減小。此外,HCPEB處理消除了燒結(jié)合金中的孔隙和成分偏析,實(shí)現(xiàn)了組織和成分的均勻化。動電位極化曲線表明,與燒結(jié)樣品相比,輻照樣品在3.5%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的Na Cl溶液中具有更正的腐蝕電位和更低的腐蝕電流密度。Nyquist和Bode圖的結(jié)果表明,在HCPEB輻照后,樣品表面具有良好的電容行為和耐腐蝕性,其中輻照次數(shù)為30次時,樣品的耐腐蝕性能最好。結(jié)論 HCPEB... 

【文章來源】：表面技術(shù). 2020,49(10)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

HCPEB輻照前后Cr Fe Co Ni Mo0.2試樣的XRD分析

圖2中A、B、C區(qū)域的結(jié)構(gòu)元素組成

輻照15次的樣品的熔坑數(shù)量多且分布不均勻，當(dāng)脈沖次數(shù)增加到30次，如圖3c所示，樣品表面的熔坑明顯減少，試樣表面變得更加平整。圖3d為30次脈沖輻照試樣表面的高倍BSE像。隨著輻照次數(shù)的增加，輻照初期的熔坑和孔洞徹底消失，表面愈加致密和均勻。圖3e為輻照15次和30次樣品的熔坑密度和平均尺寸，可以看出輻照樣品表面的凹坑密度和尺寸隨著脈沖次數(shù)的增加而明顯降低，這與以往的研究結(jié)果是一致的[15]。輻照30次，樣品表面的熔坑密度降低是由于更多的能量沉積在試樣表面導(dǎo)致表層發(fā)生劇烈的熔融，燒結(jié)樣品表面的孔洞等缺陷基本被消除，降低了合金表面熔坑的形核點(diǎn)，并且低輻照次數(shù)下形成的熔坑在隨后的輻照處理中被熔平或消除。對圖2b中的燒結(jié)樣品和圖3中不同輻照次數(shù)的樣品進(jìn)行面掃描分析，樣品的元素組成列于表3。結(jié)合圖2的分析結(jié)果，燒結(jié)樣品表面因?yàn)楦籆r區(qū)域和大尺寸σ相的存在，成分表現(xiàn)出明顯的不均勻性，而輻照樣品的元素組成具有良好的均勻性。同時，與輻照15次的樣品相比，輻照30次的樣品的元素組成更接近標(biāo)準(zhǔn)組成。為了更清晰地觀察各種元素在表面的分布情況，圖4給出了輻照30次試樣的面掃描分析結(jié)果。可以看到所有元素基本均勻地分布在輻照表面。因此，可以認(rèn)為HCPEB輻照可使表面元素分布更加均勻化。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]強(qiáng)流脈沖電子束作用下等離子噴涂CoCrAlY涂層熱腐蝕性能[J]. 周馳,關(guān)慶豐,蔡杰,吳健,李晨.  中國有色金屬學(xué)報(bào). 2017(09)
[2]強(qiáng)流脈沖電子束作用下鎳基高溫合金GH4169的微觀結(jié)構(gòu)及腐蝕性能[J]. 楊盛志,王曉彤,李艷,蔡杰,侯秀麗,關(guān)慶豐.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2015(12)

博士論文
[1]CoFeNiV（Mo,Nb）高熵合金的組織演變及力學(xué)性能研究[D]. 蔣麗.大連理工大學(xué) 2016

碩士論文
[1]CrFeCoNiTix高熵合金制備及性能研究[D]. 祖紅梅.哈爾濱理工大學(xué) 2017



本文編號：3430783