为了提高纯钛在强酸中的耐蚀性能,采用双层辉光等离子渗金属技术对纯钛表面渗钽;使用电化学扫描法和失重法对比研究了钽改性层及纯钛基体在硫酸中的耐腐蚀性能,并通过扫描电镜观察其腐蚀形貌.结果表明:改性层厚约15 μm,由沉积层和扩散层组成,与基体形成了冶金结合,钽呈梯度分布;在质量分数10%和40%硫酸中,钽改性层年腐蚀速率分别只有纯钛的30%和1.2%,在75%硫酸中改性层年腐蚀速率依然很小,只有0.008 8 mm·a-1;纯钛基体在浓硫酸中腐蚀120 h后,腐蚀表面已出现许多腐蚀坑,而钽改性层腐蚀前后的试样表面没有明显变化,整个改性层依然完整致密.

所属栏目

新材料 新工艺

收稿日期

2009/8/42010/4/12

作者单位

宣伟:南京航空航天大学材料科学与技术学院, 南京 210016
张平则:南京航空航天大学材料科学与技术学院, 南京 210016
黄俊:南京航空航天大学材料科学与技术学院, 南京 210016

备注

宣伟(1979-),男,安徽合肥人,硕士研究生.

引用该论文:

XUAN Wei,ZHANG Ping-ze,HUANG Jun.Corrosion Resistance of Tantalum Modified Layer on Pure Titanium Surface in H₂SO₄ Solution[J].Materials for mechancial engineering,2010,34(9):50～53
宣伟,张平则,黄俊.纯钛表面渗钽改性层在硫酸中的耐腐蚀性能[J].机械工程材料,2010,34(9):50～53

参考文献

【1】

余存烨.耐蚀钛合金的发展与应用[J].全面腐蚀控制,2002,16(6):6-11.

【2】

刘世友.钽在高新技术中的应用[J].稀有金属与硬质合金,1998,133:55-57.

【3】

ALVES DE SOUZA K,ROBIN A.Preparation and characterization of Ti-Ta alloys for application in corrosive media[J].Materials Letters,2003,57(20):3010-3016.

【4】

ALVESDE SOUZA K,ROBIN A.Influence of concentration and temperature on the corrosion behavior of titanium,tita-nium-20 and 40% tantalum alloys and tantalum in sulfuric acid solutions[J].Materials Chemistry and Physics,2007,103(2/3):351-360.

【5】

何恒,朱传君,刘宁,等.不同方式注入Ta对Cr4Mo4V和Cr12MoV抗点蚀性能的影响[J].中国表面工程,2002,56(3):33-35.

【6】

潘建跃,孙凤梅,罗启富.钛阳极磁控溅射钽的工艺研究[J].材料保护,2004,37(10):26-28.

【7】

单玉桥,于晓中,李力,等.磁控溅射镀钽及其镀层性能的研究[J].电镀与涂饰,2005,24(6):5-7.

【8】

成艳,蔡伟,李洪涛,等.镀钽TiNi形状记忆合金表面的XPS分析[J].功能材料,2004,35(5):558-559.

【9】

徐重,张高会,张平则,等.双辉等离子表面冶金技术的新进展[J].中国工程科学,2005,7(6):73-78.

【10】

徐重.等离子表面冶金技术的现状与发展[J].中国工程科学,2002,4(2):36-41.

【11】

高原,徐晋勇,高清,等.双层辉光离子渗金属技术特点[J].中国工程科学,2008,10(2):26-30.

【12】

辛湘杰,薜峻峰,董敏.钛的腐蚀,防护与工程应用[M].合肥:安徽科学技术出版社,1988:100-103.

【13】

刘永辉.电化学测试技术[M].北京:北京航空学院出版社,1987:360-361.