孙国成
,
周邦新
,
姚美意
,
谢世敬
,
李强
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00329
选用了具有相同织构的Zr-4,N18和ZIRLO锆合金片状样品,利用高压釜在360℃,18.6 MPa的0.01 mol/LLiOH水溶液中进行了280 d腐蚀实验,采用EBSD和SEM研究了织构及合金成分对锆合金耐腐蚀性能的影响.结果表明,腐蚀280 d后,Zr-4样品表现出明显的腐蚀各向异性特征,在织构因子较大的轧面(SN面)上氧化膜较厚,耐腐蚀性能差,而在织构因子较小的垂直于轧向的截面(SR面)和垂直于横向的截面(ST面)上氧化膜较薄,耐腐蚀性能好.添加合金元素Nb的N18和ZIRLO样品氧化膜生长的各向异性受到抑制,在SN,SR和ST 3个不同面上氧化膜的厚度相同,耐腐蚀性能比Zr-4样品的SN面优良.但是,如果只以样品的SR和ST面进行比较,氧化膜的生长速率会随Nb含量的增加而增大,耐腐蚀性能变差.从改善合金的耐腐蚀性能考虑,Nb的添加量不应该高于0.3％(质量分数).
关键词:
锆合金
,
织构
,
氧化各向异性
,
耐腐蚀性能
,
Nb
朱莉
,
姚美意
,
孙国成
,
陈文觉
,
张金龙
,
周邦新
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00378
利用高压釜腐蚀实验研究了Zr-1Nb-xBi(x=0.05-0.3,质量分数,％)合金在360℃和18.6 MPa去离子水中的耐腐蚀性能.结果表明,在Zr-1Nb合金的基础上添加Bi能明显改善其耐腐蚀性能,且随着Bi含量的增加,合金的耐腐蚀性能进一步提高.合金显微组织的TEM观察和EDS分析表明,合金中存在ZrNbFe型和β-Nb第二相,Bi含量对第二相的种类、尺寸和数量没有明显的影响；0.3％的Bi可全部固溶在α-Zr基体中,且不影响Nb的固溶含量.氧化膜断口和内表面形貌的SEM观察表明,固溶在α-Zr基体中的Bi能够明显延缓氧化膜显微组织的演化,包括孔隙发展成为微裂纹的过程和柱状晶向等轴晶的转变.
关键词:
Zr-1Nb合金
,
Bi
,
耐腐蚀性能
,
显微组织
孙国成
,
童龙刚
,
高博
,
吴楠
材料保护
锆的晶体结构是密排六方,其腐蚀各向异性比较显著.另外,锆合金在加工成材的过程中会产生织构,这将影响锆合金的耐腐蚀性能.论述了锆合金腐蚀各向异性的研究方法、结果和进展,并讨论了织构对锆合金耐腐蚀性能的影响,为认识锆合金的腐蚀行为、研究其腐蚀机理提供参考.
关键词:
锆合金
,
腐蚀各向异性
,
织构
,
耐腐蚀性能
