Zr基非晶合金的腐蚀行为与结构及成分的相关性

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本论文研究了热力学过程和力学行为引起的结构变化及成分变化对Zr基非晶合金腐蚀行为的影响。以Zr-Al-Ni-Cu和Zr-Al-Co系非晶合金为研究对象，对快速凝固非晶合金、弛豫的非晶合金、晶体/非晶复相合金、完全结晶合金、产生塑性变形的非晶合金以及添加耐腐蚀元素的非晶合金的腐蚀行为和表面氧化膜成分进行比较研究，探索合金结构及成分变化对其腐蚀行为的影响及其机理。本论文的研究结果表明：热处理对Zr-Al-Ni-Cu和Zr-Al-Co系非晶合金的影响相似。在3mass%NaCl溶液中，弛豫后的非晶合金耐腐蚀性能提高，晶体/非晶复相合金耐腐蚀性能略有提高，完全晶化的非晶合金耐腐蚀性能变差；在1N H2SO4溶液中，弛豫后的非晶合金和晶体/非晶复相合金耐腐蚀性能变化不大，完全晶化的非晶合金耐腐蚀性能变差。相对于非晶合金薄带，Zr-Al-Ni-Cu和Zr-Al-Co块体非晶合金在3mass%NaCl溶液中耐腐蚀性能较高，在1N H2SO4溶液中的耐腐蚀性能变化不大。直径分别为2 mm和5 mm的Zr-Al-Ni-Cu块体非晶合金在NaCl溶液和H2SO4溶液中的耐腐蚀性能均没有发生变化。Zr-Al-Ni-Cu非晶合金经压缩产生剪切带后，在NaCl溶液中的耐腐腐蚀性能明显降低。将表面用砂纸打磨后，耐腐蚀性能提高，但仍低于压缩前的非晶合金。Nb元素的添加提高Zr-Al-Co非晶合金在模拟人体体液环境溶液中的耐腐蚀性能，这是由于Nb元素在表面氧化膜富集。

Zr基非晶合金的腐蚀行为与结构及成分的相关性

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