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镍合金材料热处理对试样耐腐蚀性能的影响

镍合金材料采用ULTIMA 2顺序原子发射光谱法,采用电感耦合等离子体(ICP)原子发射光谱法(AES)直接同时测定溶液中的钛和镍。浸没后,还对表面形貌和逐层成分进行了研究。测量离子释放到溶液中的结果所示。镍合金材料在酸性和中性介质中腐蚀不明显,镍的浓度低于所引用的平均量级;然而,钛含量显示在溶液中。在碱性环境和人工等离子体中没有所有样品的检测结果,镍合金材料在酸度为3.56-6.31的溶液中也没有TiNi‐3和TiNi‐4样品的检测结果,因为在这些情况下,在调查的整个时间内,元素的释放为零或低于检测限值。

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镍合金材料对比热处理对试样耐腐蚀性能的影响,可以得出退火后试样的腐蚀程度最大,而机械处理如预期的那样,强烈地提高了钛合金材料的耐腐蚀性能。根据,力学性能稳定需要在400 ~ 1000℃的温度下进行热处理,但由于镍合金材料形成不均匀的钛氧化物和镍氧化物表面层,其耐腐蚀性能往往会显著恶化。热处理对耐腐蚀性能的不良影响也可以解释为未处理镍钛合金在生产过程中形成的表面外冷硬化(强化)层的回火和再结晶。同时,表面处理有利于形成最完美、最均匀的钝化膜,提高了耐蚀性。而对于处于研究初期阶段的TiNi‐4和TiNi‐3样本,其规律性具有回归性。

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可以认为,镍合金材料在开始阶段,样品经过抛光和退火后,较厚的氧化层对镍离子在溶液中的扩散起到了较好的阻隔作用;然而,在长时间的浸泡后,镍合金材料其不均匀性并不像抛光时最初得到的更均匀的钝化膜那样有效地减缓元素的浸出。存在和不存在抛光处理时,镍合金材料溶液中金属浓度与退火样品和非退火样品的比例大致一致。在溶液中保持后的表面检测也显示退火后的腐蚀最严重,抛光后的腐蚀最低。然而,金属丝直径的变化与溶液中离子浓度不成比例。例如,未经处理的线材和退火后的线材在pH为1.68的介质中保持直径几乎相等;即表面不均匀失效,被单一的深孔和孔隙腐蚀。





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