稀土元素Ce对CuNi10Fe1.5Mn合金组织和性能的影响研究
发布时间：2024-06-04 06:31
以CuNi10Fe1.5Mn(CNS C70600)合金为代表的耐蚀铁白铜主要应用在海水管道、冷凝器、热交换器等对耐蚀性要求较高的腐蚀敏感部位。近年来,人们针对耐蚀铁白铜做了大量的研究,针对合金的腐蚀失效采用了多种措施(如表面钝化处理、缓蚀剂等),但受工况条件限制,某些关键部位腐蚀失效问题依然严峻,而合金化方法是优化合金综合性能的最直接有效的途径。本文采用了盐雾腐蚀实验、电化学测试、结合力学性能测试、金相观察等方法,对冷变形状态和退火状态的CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的显微组织和力学性能变化进行了分析,研究了冷变形状态和退火状态的CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金在3.5 wt.%NaCl中性溶液中的腐蚀行为,主要有如下结论:(1)750℃×25min退火条件下,CuNi10Fe1.5Mn合金的再结晶程度随Ce含量(实验范围内)的增加而逐渐降低;(2)Ce的添加使CuNi10Fe1.5Mn合金的塑性有所降低,冷变形状态的合金塑性受Ce含量的影响较退火态合金的大;(3)稀土Ce的添加使CuNi10Fe1.5Mn合金的开路电位降低,并且退火状态的合金开路电位降低更为明显;(4...
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 铜及耐蚀铜镍合金简介
1.3 耐蚀铜镍合金的研究现状
1.3.1 Cu-Ni-Fe系合金海水腐蚀国内外研究现状
1.3.2 稀土元素在耐蚀铜镍合金中的应用
1.4 金属腐蚀理论简介
1.4.1 腐蚀热力学
1.4.2 腐蚀动力学
1.5 腐蚀科学中常用电化学测试方法简介
1.5.1 开路电位
1.5.2 极化曲线
1.5.3 电化学交流阻抗
1.6 本课题的研究目的及内容
第二章 实验材料和研究方法
2.1 实验材料及试样制备
2.1.1 实验试剂及仪器设备
2.1.2 实验材料
2.1.3 试样制备
2.2 实验分析测试方法
2.2.1 金相组织观察
2.2.2 硬度测试
2.2.3室温拉伸实验
2.2.4盐雾腐蚀实验
2.2.5 开路电位、电化学阻抗和动电位极化曲线测试
2.2.6 表面形貌观察及元素分析
第三章 CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金组织和力学性能研究
3.1 冷变形前后CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的金相组织与力学性能
3.1.1 冷变形前后CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金组织演变
3.1.2 冷变形状态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的力学性能
3.2 退火态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的金相组织与力学性能
3.2.1 退火态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的组织演变
3.2.2 退火态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的力学性能
3.3 CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的微观拉伸断口形貌分析
3.3.1 冷变形状态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的微观拉伸断口形貌分析
3.3.2 退火态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的微观拉伸断口形貌分析
3.4 本章小结
第四章 CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金在人工海水中的腐蚀行为研究
4.1 冷变形状态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的电化学腐蚀行为
4.1.1 Ce含量对冷变形状态CuNi10Fe1.5Mn合金开路电位的影响
4.1.2 冷变形状态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的动电位极化曲线分析
4.1.3 冷变形状态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的电化学阻抗谱分析
4.1.4 盐雾腐蚀实验结果分析
4.2 退火态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的电化学腐蚀行为
4.2.1 Ce含量对退火态CuNi10Fe1.5Mn合金开路电位的影响
4.2.2 退火态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的动电位极化曲线分析
4.2.3 退火态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的电化学阻抗谱分析
4.2.4 盐雾腐蚀实验结果分析
4.3 表面形貌观察及元素分析
4.4 讨论
4.5 本章小结
第五章 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果
本文编号：3988993
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 铜及耐蚀铜镍合金简介
1.3 耐蚀铜镍合金的研究现状
1.3.1 Cu-Ni-Fe系合金海水腐蚀国内外研究现状
1.3.2 稀土元素在耐蚀铜镍合金中的应用
1.4 金属腐蚀理论简介
1.4.1 腐蚀热力学
1.4.2 腐蚀动力学
1.5 腐蚀科学中常用电化学测试方法简介
1.5.1 开路电位
1.5.2 极化曲线
1.5.3 电化学交流阻抗
1.6 本课题的研究目的及内容
第二章 实验材料和研究方法
2.1 实验材料及试样制备
2.1.1 实验试剂及仪器设备
2.1.2 实验材料
2.1.3 试样制备
2.2 实验分析测试方法
2.2.1 金相组织观察
2.2.2 硬度测试
2.2.3室温拉伸实验
2.2.4盐雾腐蚀实验
2.2.5 开路电位、电化学阻抗和动电位极化曲线测试
2.2.6 表面形貌观察及元素分析
第三章 CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金组织和力学性能研究
3.1 冷变形前后CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的金相组织与力学性能
3.1.1 冷变形前后CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金组织演变
3.1.2 冷变形状态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的力学性能
3.2 退火态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的金相组织与力学性能
3.2.1 退火态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的组织演变
3.2.2 退火态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的力学性能
3.3 CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的微观拉伸断口形貌分析
3.3.1 冷变形状态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的微观拉伸断口形貌分析
3.3.2 退火态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的微观拉伸断口形貌分析
3.4 本章小结
第四章 CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金在人工海水中的腐蚀行为研究
4.1 冷变形状态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的电化学腐蚀行为
4.1.1 Ce含量对冷变形状态CuNi10Fe1.5Mn合金开路电位的影响
4.1.2 冷变形状态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的动电位极化曲线分析
4.1.3 冷变形状态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的电化学阻抗谱分析
4.1.4 盐雾腐蚀实验结果分析
4.2 退火态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的电化学腐蚀行为
4.2.1 Ce含量对退火态CuNi10Fe1.5Mn合金开路电位的影响
4.2.2 退火态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的动电位极化曲线分析
4.2.3 退火态CuNi10Fe1.5Mn-xCe合金的电化学阻抗谱分析
4.2.4 盐雾腐蚀实验结果分析
4.3 表面形貌观察及元素分析
4.4 讨论
4.5 本章小结
第五章 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果
本文编号：3988993
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