不同pH值下黄铜应力腐蚀敏感性与腐蚀引起拉应力的对应性

高克玮¹，乔利杰¹，褚武扬¹，郭献忠¹

(1.北京科技大学材料物理与化学系,北京,100083)

摘要:黄铜在氨水中当9≤pH≤11.4时,形成脱Zn层,当pH≤8或pH≥12时形成钝化膜,用两种方法测量腐蚀钝化膜或脱Zn层引起的内应力拉伸试样成膜(或脱Zn层)之前流变应力和成膜后屈服应力之差就是作用在整个试样上的膜致应力.用一边保护一端悬挂的薄片测出腐蚀过程中的挠度,用SEM测量脱Zn层厚度,用AFM测量钝化膜厚度,从而求出钝化膜和基体界面的内应力.两种方法所测出的腐蚀引起的内应力随pH值的变化趋势是一致的.用缺口拉伸试样测量应力腐蚀敏感性.结果表明,应力腐蚀敏感性随pH值的变化和钝化膜(或脱Zn层)引起的内应力随pH值的变化完全一致.当pH≥7时,钝化膜或脱Zn层引起的拉应力有极大值,而且随pH值的升高变化不明显,与此同时,SCC敏感性也有极大值,而且随pH值的升高变化也不明显但当pH≤6后随pH值下降,钝化膜引起的拉应力急剧下降,与此同时,SCC敏感性也急剧下降.由此可知,黄铜在氨水中的应力腐蚀和腐蚀引起的拉应力密切相关.

关键词:黄铜; 应力腐蚀; pH; 膜致应力;

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