粉末冶金制备Ti-Fe二元合金的耐腐蚀性能
来源期刊：金属学报2017年第1期
论文作者：徐伟 路新 杜艳霞 孟庆宇 黎鸣 曲选辉
文章页码：38 - 46
关键词：Ti-Fe二元合金;粉末冶金;耐腐蚀性能;生物医用;腐蚀速率;
摘 要：采用粉末冶金模压烧结技术制备了Ti-（220）Fe二元合金,探讨了Fe含量对合金的力学性能及耐腐蚀性能的影响,并与铸造CP Ti和Ti-6Al-4V合金的耐腐蚀性能进行了对比。结果表明,随着Fe含量的增加,合金a相含量逐渐降低,b相含量逐渐提高。当Fe含量达到20%时,基本形成单一b相合金。随Fe含量的升高,粉末冶金Ti-（220）Fe二元合金的强度及塑性趋于升高,而弹性模量趋于降低。相对而言,Ti-15Fe合金的综合性能最佳,其抗压强度为2702 MPa,压缩率为32.7%,弹性模量为64.6 GPa。随着Fe含量在2%15%范围内提高,合金的自腐蚀电位正向移动,腐蚀电流密度降低,极化电阻不断增大,腐蚀速率不断降低,耐蚀性能逐渐提高,而Ti-20Fe合金耐腐蚀性能与Ti-15Fe合金接近。Ti-15Fe合金在模拟口腔液（FAS）、磷酸盐缓冲溶液（PBS）、模拟体液（SBF）以及0.9%NaCl溶液（SS）中的腐蚀速率分别为1.7×10-3、7.1×10-4、1.2×10-3和3.5×10-4mm/y。与铸造CP Ti和Ti-6Al-4V合金相比,Ti-15Fe合金具有较正的自腐蚀电位、较小的腐蚀电流密度和腐蚀速率及较大的极化电阻,耐蚀性能明显优于CPTi和Ti-6Al-4V合金。
徐伟1，路新1，杜艳霞1，孟庆宇2，黎鸣1，曲选辉1
1. 北京科技大学新材料技术研究院2. 北京科技大学冶金与生态工程学院
摘 要：采用粉末冶金模压烧结技术制备了Ti-（220）Fe二元合金,探讨了Fe含量对合金的力学性能及耐腐蚀性能的影响,并与铸造CP Ti和Ti-6Al-4V合金的耐腐蚀性能进行了对比。结果表明,随着Fe含量的增加,合金a相含量逐渐降低,b相含量逐渐提高。当Fe含量达到20%时,基本形成单一b相合金。随Fe含量的升高,粉末冶金Ti-（220）Fe二元合金的强度及塑性趋于升高,而弹性模量趋于降低。相对而言,Ti-15Fe合金的综合性能最佳,其抗压强度为2702 MPa,压缩率为32.7%,弹性模量为64.6 GPa。随着Fe含量在2%15%范围内提高,合金的自腐蚀电位正向移动,腐蚀电流密度降低,极化电阻不断增大,腐蚀速率不断降低,耐蚀性能逐渐提高,而Ti-20Fe合金耐腐蚀性能与Ti-15Fe合金接近。Ti-15Fe合金在模拟口腔液（FAS）、磷酸盐缓冲溶液（PBS）、模拟体液（SBF）以及0.9%NaCl溶液（SS）中的腐蚀速率分别为1.7×10-3、7.1×10-4、1.2×10-3和3.5×10-4mm/y。与铸造CP Ti和Ti-6Al-4V合金相比,Ti-15Fe合金具有较正的自腐蚀电位、较小的腐蚀电流密度和腐蚀速率及较大的极化电阻,耐蚀性能明显优于CPTi和Ti-6Al-4V合金。
关键词：Ti-Fe二元合金;粉末冶金;耐腐蚀性能;生物医用;腐蚀速率;
