纳米相的形成对铝基金属玻璃点蚀行为的影响
文献类型：学位论文
| 作者 | 张锁德 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2011 |
| 授予单位 | 中国科学院金属研究所 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 王建强 |
| 关键词 | 合金 铝 金属玻璃 极化 点蚀 钝化 纳米晶体相 |
| 学位专业 | 材料学 |
| 中文摘要 | "金属玻璃被誉为继钢铁和塑料后材料领域的第三次革命。金属玻璃本质上是成分和结构均匀的单相合金，通常具有高的耐局部腐蚀能力。Al-TM-RE（TM =过渡族元素，RE=稀土元素）金属玻璃的耐点蚀能力远高于传统Al合金，因此该体系在作为表面非晶金属涂层方面有很大的应用前景。但是在非晶涂层的制备过程中，各种类型纳米晶体相的析出不可避免，这将大大降低涂层的耐蚀性能。因此，深入理解各种类型纳米晶体相的析出对Al基金属玻璃的点蚀行为的影响对于Al基金属玻璃作为耐蚀非晶涂层的应用非常重要。 本论文选取典型的Al-TM-RE体系，通过调整合金成分和控制熔体急冷工艺参数，成功制备出非晶基体复合单一纳米晶体相α-Al、Al-TM和Al-RE的非晶-纳米晶合金（AN），详细研究了三种类型纳米晶体相的析出与Al基金属玻璃点蚀行为的内在联系。结论如下： （1）基于非晶结构形成的相选择理论，选取Al-Ni-Ce三元模型体系，成功制备出非晶基体分别复合单一纳米晶体相α-Al、Al3Ni和Al11Ce3的三种AN合金，相应的合金成分分别为Al88Ni8Ce4、Al83Ni13Ce4和Al83.5Ni9Ce7.5；同时通过改变熔体急冷参数也获得了相应的同成分完全非晶态合金（AM）。 （2）对比研究了三种AN合金与相应的同成分AM合金在含氯离子（Clˉ）溶液中的电化学极化行为。纳米晶体相α-Al的析出没有使Al基金属玻璃的高耐点蚀能力变差。然而，纳米晶体相Al3Ni或Al11Ce3的析出则降低了Al基金属玻璃耐点蚀能力，AN(Al3Ni) 和AN(Al11Ce3)合金的点蚀电位与相应的同成分AM合金相比分别降低了48.8 mV和77.4 mV。三类纳米晶体相的析出致使Al基金属玻璃耐点蚀能力的降低程度大小依次为：α-Al ＜ Al3Ni ＜ Al11Ce3。纳米晶体相的析出对Al基金属玻璃点蚀行为的影响主要体现在蚀点萌生和蚀点早期长大阶段。 （3）非晶态样品和晶态样品纯Al、Al3Ni及Al11Ce3的钝化膜厚度无明显差别而钝化膜的组成及其抵抗Clˉ的能力明显不同。非晶态样品的钝化膜含有很少量的Ni2+和Ce3+，纯Al样品的钝化膜只含有Al3+，它们的结构都比较均匀，在NaCl溶液中浸泡24小时的样品表面只有少量低结合能的吸附态的氯化物。但是Al3Ni和Al11Ce3样品钝化膜分别含有少量的Ni2+掺杂和大量的对Ce3+掺杂，钝化膜的均匀性和稳定性较差，Clˉ不仅大量吸附于钝化膜表面，而且渗透到钝化膜内部和钝化膜/基体界面，从而促进了蚀点的萌生。" |
| 公开日期 | 2013-04-12 |
| 源URL | [http://210.72.142.130/handle/321006/64367]  |
| 专题 | 金属研究所_中国科学院金属研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 张锁德. 纳米相的形成对铝基金属玻璃点蚀行为的影响[D]. 北京. 中国科学院金属研究所. 2011. |
入库方式： OAI收割
来源：金属研究所
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