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基于鹵素效應的陽極氧化技術提高Ti48Al5Nb合金抗高溫氧化性能

夏俊捷; 牛紅志; 劉敏; 曹華珍; 鄭國渠; 伍廉奎 浙江工業大學材料科學與工程學院; 杭州310014; 東北大學材料科學與工程學院; 沈陽110819; 國網浙江省電力有限公司電力科學研究院; 杭州310014
  • 鈦鋁合金
  • 陽極氧化
  • 鹵素效應
  • 抗高溫氧化

摘要:采用電化學陽極氧化技術在含NH4F的乙二醇電解液中對Ti48Al5Nb合金進行陽極氧化處理,以獲得富鋁含氟陽極氧化膜。研究了陽極氧化處理對Ti48Al5Nb合金在1000℃空氣中的氧化行為及氧化膜組成和結構的影響。結果表明:陽極氧化處理的Ti48Al5Nb合金經高溫氧化后表面可形成連續、致密的Al2O3氧化膜,且氧化膜與基體具有良好結合力,有效阻止了氧向內擴散,進而顯著提高了合金的抗高溫氧化性能。經1000℃氧化100 h后,陽極氧化試樣增重由未經陽極氧化處理試樣的26.73 mg/cm2降至1.18 mg/cm2。同時,陽極氧化處理改變了合金的氧化機制,抑制了氧化膜/基體界面處富Nb層的出現。陽極氧化提高Ti48Al5Nb合金抗高溫氧化性能是由于氧化膜中F在高溫氧化過程中表現出的'鹵素效應'所致。

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中國腐蝕與防護學報

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