Al元素对Mn-Cu基阻尼合金耐蚀性能的影响.pdf

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1、助材料2013年增刊I(44)卷文章编号：1001—9731(2013)增刊(I)一0102—03A1元素对Mn—Cu基阻尼合金耐蚀性能的影响张颖，李宁，颜家振，傅旭(四川大学制造科学与工程学院，四川成都610065)摘要：用干湿循环增重法、极化实验研究了A1含尼性能的同时提高合金的耐腐蚀性能。量对Mn—Cu基阻尼合金在0．5NaCl溶液中耐腐蚀2实验性能的影响，并利用SEM、EDS、XRD等手段对Al元素的影响机理进行了分析。结果表明，Al元素的添加合金采用中频感应电炉熔炼，浇铸成O80mm的使材料的自腐蚀电位(E⋯)提高，腐蚀电流密度(j)锭子，材料具体化学成分如表

2、1所示。铸锭在850。C降低，合金的耐蚀性增加；另一方面，含Al元素的Mn保温24h进行均匀化处理后锻造成横截面积为Cu合金腐蚀产物中Al。O。与Cu20、Mn30、Mn0。150mm×15mm的板材，板材在900。C固溶1h后随炉协同作用，使腐蚀层结构致密化，有效阻碍了Cl向基冷却。固溶后在板材上截取10mm×10mm×1mm的体的扩散，使材料的耐腐蚀性能提高。片状试样。样品用环氧树脂进行封装，采用800水砂关键词：Mn—Cu基阻尼合金；A1元素；耐腐蚀性；微纸打磨后在超声波中用丙酮进行清洗，再用酒精冲洗、观结构：氧化产物吹干，然后置于恒温水箱中进行实验。中图分类号：

3、TG174．3文献标识码：A表1实验合金的化学成分(原子分数。)D0I：10．3969／j．issn．1O01-9731．2013．增刊(1)．023Table1Chemicalcompositionofexperimentalalloys(at)l引言合金编号MnCUNiFeAl随着现代科学技术的发展，振动、冲击和噪声的控1Ba1．19．335．392．OOt制日益成为迫切需要解决的问题，因此对于减振降噪2Ba1．19．005．211．991．003BaIJ19．215．271．923．00技术的研究，引起了许多部门的普遍重视，尤其在航海、航天和航空、核工业等领域。铁

4、基、铁磁性、镁基以干湿循环增重实验在DK一600A型恒温水箱中进及锰铜几种类型的高阻尼合金材料在这种情况下应运行，采用0．5％(质量分数)NaC1溶液进行腐蚀。实验而生【。MnCu基阻尼合金兼有优良的阻尼性能和步骤如下：(1)在样品表面滴加NaC1溶液(约40L／良好的机械性能，且阻尼性能不受磁场影响，在国外已cm。)；(2)在恒温水箱中保持12h，箱内温度为30℃；用于舰艇、鱼雷等水下设施的构件上，明显地降低了震(3)用蒸馏水冲洗样品表面，防止样品表面NaCI的大动和噪声l2]。然而，Mn—Cu合金在海水中有脱成分腐量累积；(4)吹干样品并称重(精度为0．000lg)

5、；(5)蚀和应力腐蚀现象，腐蚀是该类合金在海洋等工况重复上述步骤。中的主要损坏形式，因此MnCu合金耐腐蚀性能的提在TESCANVEGAⅡ可变真空钨灯丝扫描电镜高对其应用尤为重要。下观察腐蚀层形貌，对腐蚀层的产物用x射线衍射法目前，主要采用阴极保护法来提高Mn—Cu合(XRD)进行分析，采用XPertProMPD型衍射仪，Cu金的耐腐蚀性能，虽然用阴极保护法可以抑制材料的靶，功率为3kw，扫描速度为5。／min。极化实验在腐蚀倾向，但是腐蚀过程中很少有亚铜离子析出，Mn—CHI600c电化学工作站上进行，扫描速率为2mV／s，Cu合金会失去防污损能力]。研究发现，Al元

6、素可实验采用三电极体系，辅助电极为铂电极，参比电极为以在多种合金表面形成1层覆盖能力极强的氧化膜，饱和甘汞电极(SCE)，工作电极为所制备的试样，实验提高合金的耐腐蚀性能。此外，本课题组曾研究过所用介质为0．5(质量分数)NaCI溶液。M2052中Al元素的加入量对阻尼性能的影响，结果3结果及分析表明微量A1元素的添加可以提高合金的阻尼性能’。本文在此基础上，进一步研究了Al元素对3．1干湿循环增重曲线MnCu阻尼合金耐腐蚀性能的影响，以期获得较高阻图1是合金的腐蚀增重AW与干湿循环次数N的*基金项目：国家自然科学基金资助项目(11076019)收到初稿日期：20130

7、1—23收到修改稿日期：20130411通讯作者：李宁作者简介：张颖(1990)，女，河南南阳人，在读硕士，主要从事阻尼功能材料研究。1O7重竖篁!堡垄堕兰!堕堕皇壁PuangpetchT．SreethawongT，YoshikawaS，eta1．Syn—由图4可以看出，在光功率<100W时，随着光功thesisandphotocatalyticinmethylorangedegradationof率的增大，电阻率迅速减小；当光功率>100W时，随me8oporous—assembledSrTiO3nanocrystalsprepared