Hành Vi Ăn Mòn và Răng Cưa của Các Hợp Kim Năng Lượng Cao TiZr0.5NbCr0.5VxMoy Trong Môi Trường Nước
Tóm tắt
Hành vi ăn mòn và răng cưa của các hợp kim năng lượng cao TiZr0.5NbCr0.5, TiZr0.5NbCr0.5V và TiZr0.5NbCr0.5Mo trong dung dịch NaCl và H2SO4 đã được nghiên cứu thông qua các thí nghiệm phân cực động (PP) và thử nghiệm nhúng. Kết quả cho thấy tất cả các hợp kim đều thể hiện khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, không phân biệt trong dung dịch NaCl hay trong dung dịch H2SO4. Việc bổ sung V và Mo làm tăng khả năng chống ăn mòn rỗ mặt cho cả ba hợp kim trong dung dịch NaCl một cách nhẹ nhàng và cải thiện mạnh mẽ khả năng chống ăn mòn trong dung dịch H2SO4. Hành vi ăn mòn của hợp kim TiZr0.5NbCr0.5 và TiZr0.5NbCr0.5Mo nhạy cảm hơn với nhiệt độ so với hợp kim TiZr0.5NbCr0.5V. Sau khi nhúng, bề mặt của hợp kim TiZr0.5NbCr0.5 xuất hiện một số lỗ rỗ, điều này có thể liên quan đến tiếng ồn điện hóa và hành vi răng cưa trên các đồ thị PP; sự ăn mòn cục bộ chủ yếu bắt đầu ở các ranh giới của pha Cr2Zr BCC và Laves đối với hợp kim TiZr0.5NbCr0.5V; trong khi đối với hợp kim TiZr0.5NbCr0.5Mo, các dendrites với vùng giàu nguyên tố Mo cho thấy khả năng chống ăn mòn kém.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Zhang, 2014, Guidelines in predicting phase formation of high-entropy alloys, MRS Commun., 4, 57, 10.1557/mrc.2014.11
Middleburgh, 2014, Segregation and migration of species in CrCoFeNi high entropy alloys, J. Alloy. Compd., 599, 179, 10.1016/j.jallcom.2014.01.135
Zhang, 2012, Computational thermodynamics aided high entropy alloys design, J. Miner. Metals Mater. Soc., 64, 839, 10.1007/s11837-012-0365-6
Yeh, 2004, Nanostructured high-entropy alloys with multiple principal elements: Novel alloy design concepts and outcomes, Adv. Eng. Mater., 6, 299, 10.1002/adem.200300567
Hsu, 2005, Corrosion behavior of FeCoNiCrCux high-entropy alloys in 3.5% sodium chloride solution, Mater. Chem. Phys., 92, 112, 10.1016/j.matchemphys.2005.01.001
Zhang, 2014, Microstructure and properties of high entropy alloys, Prog. Mater. Sci., 61, 1, 10.1016/j.pmatsci.2013.10.001
Zhang, 2008, Solid-solution phase formation rules for multi-component alloys, Adv. Eng. Mater., 10, 534, 10.1002/adem.200700240
Zhang, 2012, Alloy design and properties optimization of high-entropy alloys, J. Miner. Metals Mater. Soc., 64, 830, 10.1007/s11837-012-0366-5
Shun, 2009, Microstructure and tensile behaviors of FCC Al0.3CoCrFeNi high entropy alloy, J. Alloy. Compd., 479, 157, 10.1016/j.jallcom.2008.12.088
Ma, 2014, Superior high tensile elongation of a single-crystal CoCrFeNiAl0.3 high-entropy alloy by Bridgman solidification, Intermetallics, 54, 104, 10.1016/j.intermet.2014.05.018
Zhang, 2013, High-entropy alloys with high saturation magnetization, electrical resistivity, and malleability, Sci. Rep., 3, 1455, 10.1038/srep01455
Ren, 2014, Microstructure and properties of Al0.3CrFe1.5MnNi0.5Tix and Al0.3CrFe1.5MnNi0.5Six high-entropy alloys, Rare Metals, 33, 149, 10.1007/s12598-014-0224-4
Ren, 2012, Aging behavior of a CuCr2Fe2NiMn high-entropy alloy, Mater. Des., 33, 121, 10.1016/j.matdes.2011.07.005
Senkov, 2011, Mechanical properties of Nb25Mo25Ta25W25 and V20Nb20Mo20Ta20W20 refractory high entropy alloys, Intermetallics, 19, 698, 10.1016/j.intermet.2011.01.004
Yang, 2012, Microstructure and compressive properties of NbTiVTaAlx high entropy alloys, Procedia Eng., 36, 292, 10.1016/j.proeng.2012.03.043
Senkov, 2012, Oxidation behavior of a refractory NbCrMo0.5Ta0.5TiZr alloy, J. Mater. Sci., 47, 6522, 10.1007/s10853-012-6582-0
Stasko, 2006, Effect of nitrogen and vanadium on austenite grain growth kinetics of a low alloy steel, Mater. Charact., 56, 340, 10.1016/j.matchar.2005.09.012
Han, 1995, Effects of vanadium additions on microstructure and hardness of hypereutectoid pearlitic steels, Mater. Sci. Eng. A, 190, 207, 10.1016/0921-5093(94)09604-U
Lin, 2010, Effect of aging treatment on microstructure and properties of high-entropy Cu0.5CoCrFeNi alloy, Intermetallics, 18, 1244, 10.1016/j.intermet.2010.03.030
Lin, 2011, Effect of annealing treatment on microstructure and properties of high-entropy FeCoNiCrCu0.5 alloy, Mater. Chem. Phys., 128, 50, 10.1016/j.matchemphys.2011.02.022
Lee, 2008, Effect of the aluminium content of AlxCrFe1.5MnNi0.5 high-entropy alloys on the corrosion behaviour in aqueous environments, Corros. Sci., 50, 2053, 10.1016/j.corsci.2008.04.011
Tao, 2013, Effect of the annealing treatment on the microstructure, microhardness and corrosion behaviour of Al0.3CrFe1.5MnNi0.5 high-entropy alloys, Adv. Mater. Res., 748, 79, 10.4028/www.scientific.net/AMR.748.79
Tang, 2014, Alloying and processing effects on the aqueous corrosion behavior of high-entropy alloys, Entropy, 16, 895, 10.3390/e16020895