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钛合金常见的腐蚀形式

发布时间:2015-12-16  阅读:605次   字号:  
  钛合金是以钛为基础加入其他元素组成的合金。钛合金具有密度低、比强度高、抗腐蚀性能好、工艺性能好等优点,是理想的航天工程结构材料。在实际生产环境中,会发生不同种类的腐蚀,主要有以下几类:
 
  1、缝隙腐蚀
 
  在金属构件缝隙或者缺陷处,由于电解质的滞流构成电化学电池而引起局部腐蚀现象,在中性和酸性溶液中,钛合金缝隙处发生接触腐蚀概率远大于碱性溶液,接触腐蚀并不发生在整个缝隙面,而是最终导致局部穿孔破坏。
 
  2、点蚀现象
 
  钛在多数盐溶液中无点蚀现象,其多发生在非水溶液以及沸腾的高浓氯化物溶液中,溶液中卤素离子对钛表面的钝化膜进行腐蚀,并向钛内部扩散而发生点蚀,点蚀孔径小于其深度。某些有机介质也会和钛合金在卤素溶液中发生点蚀现象,钛合金在卤素溶液中的点蚀一般发生在高浓度高温环境下,此外,在硫化物和氯化物中的点蚀需要特定的条件且有限。
 
  3、氢脆
 
  氢脆(HE)又称氢致开裂或氢损伤,是钛合金早期损伤失效原因之一,钛及其钛合金表面的钝化膜有很高的强度,氢脆的敏感随强度的升高而增加,所以钝化膜氢脆很敏感。
 
  4、接触腐蚀
 
  钛表面的钝化氧化膜促进钛电位移向正电位,提高了钛材耐酸性和水介质的腐蚀。由于钛合金表面较高的电位,势必造成与其接触的其他金属形成电化学回路而造成接触腐蚀。钛合金易在下面两类介质中发生接触腐蚀:第一类是自来水、盐溶液、海水、大气、HNO3、醋酸等,该溶液Cd、Zn、Al的稳定电极电位比Ti更负,阳极腐蚀的速率激增6~60倍曰第二类是H2SO4、HCl等,Ti在这些溶液中,可能处于钝化态,也可能处于活化态,实际接触腐蚀过程中常见的为第一类溶液腐蚀。通常采用阳极化处理在基体表面形成改性层,阻碍接触腐蚀。

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