多孔TC4钛合金的吸氢热力学特性的研究

章芳芳¹，侯红亮²，任学平¹，郭青苗¹

(1.北京科技大学,材料科学与工程学院,北京,100083;
2.北京航空制造工程研究所,北京,100024)

摘要:利用管式氢处理炉测定了多孔TC4钛合金在673K,773K,873K和973K下的吸氢PCT曲线,确定了多孔TC4钛合金在不同温度下的吸氢平台压,并根据范德荷夫方程得出了吸氢热力学参数,分析了吸氢前后的组织变化.研究结果表明,不同温度下的PCT曲线都包括两个吸氢平台,分别是αH+βH→βH 和βH→βH+δ相变所导致的平台,且平台压随着温度的升高逐渐升高;多孔TC4钛合金在生成氢化物时的焓变和熵变分别为(-47.07±0.14)kJ·mol-1和(-125.24±0.17)J·K-1·mol-1,说明多孔TC4-H体系中生成的氢化物的稳定性较Ti-H体系小,放出的热量也较少;置氢温度为673K时,由于吸氢量较高,材料组织中出现了裂纹,当置氢温度增加到973K时,组织则呈现为多方向生长的块状形貌.

关键词:热力学; 多孔TC4钛合金; 吸氢; PCT曲线; 组织;

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