鈦鉭合金的組織結構與腐蝕行為研究.pdf

1、西安建筑科技大學碩士學位論文鈦鉭合金的組織結構與腐蝕行為研究專業(yè)：材料加工工程碩士生：楊帆指導教師：巨建輝教授吳金平高工摘要近年來，我國核電工業(yè)發(fā)展迅速，為了提高燃料利用率，降低永久存貯的不確定性風險，核乏燃料的后處理研究得到越來越多的重視。由于核燃料后處理關鍵設備長期處于高濃度硝酸環(huán)境中，服役環(huán)境惡劣。因此，其關鍵設備用材的研發(fā)受到材料工作者的廣泛關注。TiTa系耐蝕合金因其具有良好的抗氧化性酸介質的能力，且對輻照不敏感，被廣泛應用于

2、核乏燃料后處理領域。為避免核乏燃料后處理關鍵設備部件中的TiTa合金因加工狀態(tài)不同導致腐蝕不均勻，造成設備的損壞，有必要對不同加工狀態(tài)的TiTa合金在沸騰硝酸溶液中的腐蝕行為加以研究。本文選擇不同Ta含量的鈦鉭合金在8molL沸騰硝酸溶液中進行腐蝕，研究其腐蝕速率和腐蝕行為。研究了不同組織結構Ti35合金和Ti32Ta合金腐蝕行為、電化學性能及腐蝕鈍化膜的差異，主要結論如下：（1）Ta含量的增加有助于提高鈦合金的耐蝕性，Ti32Ta合金

3、腐蝕速率比Ti35合金降低了一個數(shù)量級；不同加工方法導致的殘余應力大小對Ti35合金腐蝕速率影響不大；增大Ti35合金的晶粒尺寸可以明顯降低其腐蝕速率；焊接加工后的Ti35合金的腐蝕速率低于Ti35合金基體的腐蝕速率。（2）Ti32Ta合金腐蝕后表面生成了納米級別的氧化膜，比Ti35合金生成的氧化膜更加致密，成分主要由TiO2、TiO、Ti2O3，Ta2O5和Ta單質組成，與Ti35合金表面氧化膜的成分相同，每種成分在其元素中所占比例也