钇微合金化B10铜镍合金组织与耐蚀性能研究

发布时间：2023-04-30 05:19

　　B10铜镍合金因其优异的耐海水腐蚀性能,是海洋工程中非常重要的工业合金之一,但由于海洋环境复杂,铜镍合金在服役过程中时有腐蚀泄漏事故发生,而铜镍合金的耐海水腐蚀性能主要取决于合金微观组织及合金表面附着的腐蚀产物的性质。近年来,有关优化铜镍合金耐蚀性能的研究中,稀土微合金化是行之有效的方法之一。本文利用重稀土钇(Y)在有色金属中的积极作用,在B10铜镍合金中添加微量或少量稀土Y,并结合适当的形变热处理工艺来改善合金组织、优化晶界结构,并借助电化学技术,系统分析钇微合金化对B10铜镍合金耐蚀性能的影响,从合金组织结构优化和腐蚀产物膜性质改善两个方面,探讨钇微合金化B10铜镍合金的耐蚀机理。结果表明:(1)B10铜镍合金的铸态组织为典型的树枝晶,稀土Y在B10合金中有显著细化二次枝晶间距的效果,随稀土Y含量增加,枝晶逐渐呈择优生长现象;均匀化退火态的晶粒尺寸随稀土Y含量增加先增大后略有减小,Y含量为0.021%时,晶粒尺寸最大,组织最均匀;最终退火态组织为含大量退火孪晶的完全再结晶组织,Y含量为0.021%时,特殊晶界比例最高,有明显大尺寸晶粒团簇形成,合金晶界结构得到显著优化。并认为稀土Y...

【文章页数】：77 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 铜镍合金概述
        1.2.1 合金元素在铜镍合金中的作用
        1.2.2 晶界工程在铜镍合金中的应用研究
    1.3 铜镍合金层错几率测定
    1.4 稀土在铜合金中的应用
        1.4.1 稀土对铜合金组织的影响
        1.4.2 稀土对铜合金耐蚀性能的影响
    1.5 研究目标及内容
第二章 实验材料及方法
    2.1 实验材料
    2.2 实验方案
        2.2.1 工艺流程
        2.2.2 研究路线
    2.3 实验设备
    2.4 材料测试与分析
        2.4.1 组织观察
        2.4.2 结构分析
        2.4.3 腐蚀测试与分析
第三章 钇微合金化对B10合金组织结构的影响
    3.1 钇微合金化对B10合金铸态组织的影响
        3.1.1 铸态金相分析
        3.1.2 稀土化合物分析
        3.1.3 均匀化退火态金相分析
    3.2 钇微合金化对B10合金最终退火态组织的影响
        3.2.1 最终退火态组织特征分析
        3.2.2 最终退火态晶界特征分析
        3.2.3 最终退火态稀土化合物分析
    3.3 钇微合金化对B10合金层错几率的影响
    3.4 钇微合金化优化晶界特征的微观机理分析
    3.5 本章小结
第四章 钇微合金化对B10合金耐蚀性能的影响
    4.1 钇微合金化B10合金均匀化退火态耐蚀性能研究
        4.1.1 极化曲线分析
        4.1.2 电化学阻抗谱分析
    4.2 钇微合金化B10合金最终退火态耐蚀性能研究
        4.2.1 极化曲线分析
        4.2.2 电化学阻抗谱分析
    4.3 本章小结
第五章 钇微合金化B10合金腐蚀产物膜研究及耐蚀机理探讨
    5.1 钇微合金化B10合金均匀化退火态腐蚀产物膜研究
        5.1.1 均匀化退火态腐蚀产物膜形貌分析
        5.1.2 均匀化退火态腐蚀产物膜成分分析
    5.2 钇微合金化B10合金最终退火态腐蚀产物膜研究
        5.2.1 最终退火态腐蚀产物膜形貌与能谱分析
        5.2.2 最终退火态腐蚀产物膜成分分析
    5.3 钇微合金化B10合金耐蚀机理探讨
    5.4 本章小结
第六章 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果



本文编号：3806503