Zr-xNb-0.15Fe-0.05Cu-0.05Ge合金在400℃/10.3 MPa过热蒸汽中的耐腐蚀性能
来源期刊：上海金属2019年第3期
论文作者：陈迪朋 张金龙 胡洋 侯可可 姚美意 周邦新
文章页码：12 - 41
关键词：Zr-Nb-Fe合金;第二相粒子;耐腐蚀性能;氧化膜;
摘 要：利用高压釜腐蚀试验研究了Zr-x Nb-0. 15Fe-0. 05Cu-0. 05Ge（x=0. 7,1,1. 3,1. 6,质量分数,%）合金在400℃/10. 3 MPa过热蒸汽中的耐腐蚀性能。使用SEM和TEM分别观察了合金和氧化膜的显微组织。结果表明:随着Nb的质量分数从0. 7%增加至1. 6%,试验合金的耐腐蚀性能逐渐下降。合金中的第二相为体心立方结构的β-Nb（bcc-β-Nb）相与含有Cu和Ge的密排六方结构的Zr（Nb,Fe）2（hcp-Zr（Nb,Fe）2）相,随着Nb含量的增加,主要第二相由Zr（Nb,Fe）2相逐渐转变为β-Nb相,且呈条带状。Zr（Nb,Fe）2和β-Nb第二相相对含量的变化对合金的耐腐蚀性能有较大影响。具有较大P. B.比、且呈条带状分布的β-Nb相促进了氧化膜中微裂纹的扩展,而且大量的β-Nb相氧化所产生的体积膨胀会影响氧化膜柱状晶的生长,增加了氧化膜中的内应力,促进孔隙和微裂纹形成,从而降低了合金的耐腐蚀性能。
陈迪朋1,2，张金龙1,2，胡洋1,2，侯可可1,2，姚美意1,2，周邦新1,2
1. 上海大学材料研究所2. 上海大学微结构重点实验室
摘 要：利用高压釜腐蚀试验研究了Zr-x Nb-0. 15Fe-0. 05Cu-0. 05Ge（x=0. 7,1,1. 3,1. 6,质量分数,%）合金在400℃/10. 3 MPa过热蒸汽中的耐腐蚀性能。使用SEM和TEM分别观察了合金和氧化膜的显微组织。结果表明:随着Nb的质量分数从0. 7%增加至1. 6%,试验合金的耐腐蚀性能逐渐下降。合金中的第二相为体心立方结构的β-Nb（bcc-β-Nb）相与含有Cu和Ge的密排六方结构的Zr（Nb,Fe）2（hcp-Zr（Nb,Fe）2）相,随着Nb含量的增加,主要第二相由Zr（Nb,Fe）2相逐渐转变为β-Nb相,且呈条带状。Zr（Nb,Fe）2和β-Nb第二相相对含量的变化对合金的耐腐蚀性能有较大影响。具有较大P. B.比、且呈条带状分布的β-Nb相促进了氧化膜中微裂纹的扩展,而且大量的β-Nb相氧化所产生的体积膨胀会影响氧化膜柱状晶的生长,增加了氧化膜中的内应力,促进孔隙和微裂纹形成,从而降低了合金的耐腐蚀性能。
关键词：Zr-Nb-Fe合金;第二相粒子;耐腐蚀性能;氧化膜;
