当前位置:主页 > 科技论文 > 铸造论文 >

表面纳米化工业纯钛组织性能研究

发布时间:2018-06-06 10:40

  本文选题:表面机械研磨处理(SMAT) + 微观组织 ; 参考:《稀有金属》2016年10期


【摘要】:采用表面机械研磨处理(SMAT)实现工业纯钛的表面纳米化,利用金相显微镜(OM)、显微硬度计对其微观组织及显微硬度进行表征、测定;利用动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS),结合X射线光电子能谱分析(XPS)技术,研究了表面纳米化工业纯钛在Hank's人工模拟体液中的腐蚀行为。结果表明:SMAT处理工业纯钛表层晶粒尺寸达到纳米级,从表层到基体晶粒尺寸由小到大呈梯度分布,其表层显微硬度明显提高,并由表层逐步降低至基体硬度。SMAT处理工业纯钛的自腐蚀电位较原始工业纯钛正移,腐蚀电流密度较原始工业纯钛低,其EIS高频容抗弧半径较原始试样大,表现出更稳定的钝化现象。表面纳米化过程中产生的高密度晶界和位错为Ti~(4+)提供了更多的扩散通道,有助于表面产生稳定的保护钝化膜,提高其耐蚀性。XPS分析结果表明,SMAT处理工业纯钛钝化膜的主要成分为Ti O_2。
[Abstract]:The surface nanocrystalline of industrial pure titanium was realized by surface mechanical grinding treatment (SMATT). The microstructure and microhardness of titanium were characterized and measured by metallographic microscope and microhardness tester. By means of potentiodynamic polarization curve, electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), the corrosion behavior of titanium in Hankos artificial simulated body fluid was studied. The results show that the grain size in the surface layer of commercial pure titanium treated by: SMAT reaches nanometer level, the grain size from the surface layer to the matrix is gradient distribution, and the microhardness of the surface layer is obviously improved. The corrosion potential of industrial pure titanium treated with SMAT matrix hardness was higher than that of the original pure titanium, and the corrosion current density was lower than that of the original commercial pure titanium, and its high frequency arc resistance radius of EIS was larger than that of the original sample. Show a more stable passivation phenomenon. The high density grain boundaries and dislocations produced in the process of surface nanocrystallization provide more diffusion channels for TiP4) and contribute to the formation of stable passive films on the surface. The results of XPS analysis show that the main component of the passivated film treated with SMAT is TIO _ 2.
【作者单位】: 西安建筑科技大学冶金工程学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(51274160) 西部材料创新基金二期(XBCL-2-09) 陕西省科技厅科技项目(2014JQ6211)资助
【分类号】:TG146.23

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 宋西平,顾海澄;工业纯钛低温拉伸和循环变形中的孪生行为[J];材料研究学报;2000年S1期

2 ;磁头用工业纯钛箔[J];钛工业进展;2000年02期

3 宁兴龙;世界最大的钛制反应器[J];钛工业进展;2000年05期

4 崔昌军,彭乔,张明嘉,张洪波;交流阻抗法研究工业纯钛的性能[J];腐蚀科学与防护技术;2003年06期

5 金泰来;魏建锋;顾兆林;赵永庆;常辉;;工业纯钛在特高温度下的氧化行为研究[J];稀有金属材料与工程;2005年12期

6 李芳红;张建晓;贾小斌;尉洪阳;方婧;王子伟;;石化装置用工业纯钛的焊接[J];电焊机;2007年12期

7 杜礼章;;工业纯钛板材生产工艺研究[J];特钢技术;2008年04期

8 林成;刘志林;尹桂丽;;非金属元素对工业纯钛相变温度影响的理论研究[J];稀有金属材料与工程;2008年04期

9 何晓梅;张聪惠;杨占林;刘晓燕;赵西成;于飞;;退火对表面机械研磨处理纳米化工业纯钛性能的影响[J];金属热处理;2013年04期

10 ;工业纯钛的焊接[J];焊接通讯;1976年01期

相关会议论文 前4条

1 祝建雯;冯毅江;李佐臣;陈婷婷;;海洋装备用钛现状与展望[A];中国钢结构协会海洋钢结构分会2010年学术会议暨第六届理事会第三次会议论文集[C];2010年

2 高护生;樊玉光;王金刚;陈朝达;;TA2在含HC1溶液冲蚀腐蚀行为的研究[A];第三届全国青年摩擦学学术会议论文集[C];1995年

3 张兴梅;;ICP-AES法测定工业纯钛中杂质元素含量的试验研究[A];第五届全国压力容器学术会议论文集[C];2001年

4 陈林;徐春;;工业纯钛TA2热变形流变应力研究[A];第十届中国科协年会论文集(四)[C];2008年

相关博士学位论文 前2条

1 常鸿;工业纯钛MAO膜的形成机制及其理化特性研究[D];吉林大学;2009年

2 邓希光;纯钛及Ti-xAl(x=2,4,6)合金动态变形行为研究[D];北京有色金属研究总院;2014年

相关硕士学位论文 前10条

1 周铁柱;沉积铜箔用钛环轧制热模拟研究[D];河南科技大学;2015年

2 韩亚玮;工业纯钛自由锻工艺的微观组织模拟[D];河南科技大学;2014年

3 郭桂;深滚诱导的表面微纳结构对工业纯钛氧化性能的影响[D];华东理工大学;2014年

4 李旭;工业纯钛的形变孪生和退火再结晶行为研究[D];中南大学;2012年

5 郭敏;工业纯钛在海水中阴极极化条件下的氢脆研究[D];大连理工大学;2001年

6 马宏刚;TA2工业纯钛表面改性的搅拌摩擦加工工艺研究[D];西安建筑科技大学;2010年

7 李文山;TA2工业纯钛板带材轧制粘辊机理及影响因素研究[D];燕山大学;2014年

8 刘以波;TA2工业纯钛高温组织演变研究[D];上海交通大学;2010年

9 张海丽;TA2工业纯钛在海水管系中的应用研究[D];南京航空航天大学;2010年

10 解晨;90°模具室温ECAP变形工业纯钛的热压缩行为研究[D];西安建筑科技大学;2013年



本文编号:1986243

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/1986243.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户b2fa8***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com