Si元素對Cu-Zr-Al系合金的非晶形成能力及耐腐蝕性能的影響.pdf

1、銅基非晶合金具有優(yōu)異的力學(xué)性能和低廉的制備成本，是一種極具有應(yīng)用潛力的新型結(jié)構(gòu)材料，進一步提高該非晶合金系的非晶形成能力，又不影響其優(yōu)異的性能，如耐腐蝕性能，是該非晶合金得以應(yīng)用的關(guān)鍵問題之一。本論文以Cu-Zr-Al系合金為研究對象，在深刻了解該非晶合金的耐腐蝕性能的基礎(chǔ)上，對該非晶合金系中添加Si元素，研究了Si元素對其非晶形成能力和耐腐蝕性能的影響及其機理。其主要結(jié)果如下
　　1、在1mol/L HCl的溶液中，Cu-Zr-

2、Al系非晶合金的自腐蝕電位均比同成分的合金要負，但自腐蝕電流密度均高于同成分的合金。在3.5％ mass NaCl的溶液中，非晶合金的自腐蝕電位和自腐蝕電流密度均正于和大于同成分的合金。在兩種溶液中，非晶合金的自腐蝕電位均隨 Al含量增加而變負。在0.5mol/L的H2SO4溶液中，非晶合金的腐蝕速率均低于同成分的晶態(tài)合金，在極化曲線測試中，則表現(xiàn)為較低的自腐蝕電流密度和鈍化電流密度，在三種非晶合金中，Cu49Zr45Al6非晶合金表現(xiàn)

3、出最正的自腐蝕電位，其值為-0.184V，最大的自腐蝕電流密度和鈍化電流密度，分別為1μA/cm2，和1.54μA/cm2。在1mol/L的HCl溶液中，Cu47Zr45Al8具有較大的阻抗值，而在3.5% mass NaCl的溶液中，Cu49Zr45Al6具有較大的阻抗值。
　　2、當類金屬元素 Si部分替代 Cu元素的原子含量在0.5~1%范圍時，Cu49Zr45Al6非晶合金的過冷液相區(qū)寬度增加且參數(shù)γ值增大，表明 Cu49

4、Zr45Al6合金的非晶形成能力得到提高。Cu48Zr45Al6Si1非晶合金具有最大的過冷液相區(qū)寬度和γ值，分別為68K和0.4141。隨著Si的原子替代量增加，Cu49Zr45Al6非晶形成能力下降，當Si元素原子替代量達到2%和3%時，非晶合金中有晶體出現(xiàn)。
　　3、類金屬元素Si的添加，降低了Cu49Zr45Al6非晶合金的腐蝕速率，提高了耐腐蝕性能。在含Cl-介質(zhì)的中，Si的添加使得腐蝕電位得到了提高，腐蝕傾向降低，極化