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高强耐磨Cu-17Ni-3Al-X合金腐蚀行为研究

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毕业论文范文题目：高强耐磨Cu-17Ni-3Al-X合金腐蚀行为研究，论文范文关键词：高强耐磨Cu-17Ni-3Al-X合金腐蚀行为研究
高强耐磨Cu-17Ni-3Al-X合金腐蚀行为研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：Cu-17Ni-3Al-X合金是一种新型高强耐磨铜合金,其突出的特点是在高温下具有优异的耐磨性能,目前该合金现已成功应用于一些需要高温耐磨的场合。为了进一步拓展Cu-17Ni-3Al-X合金的应用范围,比如将其应用于海洋等腐蚀性环境中,需要深入研究这种合金的腐蚀行为。本文以离心铸造的Cu-17Ni-3Al-X合金为对象,对比了该合金在不同组织状态下的耐腐蚀性能差异,重点研究了具有细等轴晶组织特征的合金在不同腐蚀环境下的腐蚀行为,并将其与三种铝青铜合金(KK1、QAl10-4-4和KK3)的腐蚀行为进行对比,主要结论如下:(1)离心铸造Cu-17Ni-3Al-X合金铸锭的宏观组织由细等轴晶区、粗等轴晶区和柱状晶区组成。电子探针分析表明,铸锭中不（文章此处忽略..）存在宏观偏析,但是存在晶内偏析。(2)通过电化学试验和实验室浸渍试验,对比研究了Cu-17Ni-3Al-X合金铸锭中三种不同组织的耐腐蚀性能。总体来说,合金的细等轴晶区、粗等轴晶区和柱状晶区在腐蚀形态上都主要表现为均匀的全面腐蚀;在中性和酸性NaCl溶液中,粗大柱状晶的耐腐蚀性能最好,粗等轴晶次之,细等轴晶相对较差。三种组织耐腐蚀性能的差异主要是由于它们的晶粒大小不同造成的,晶粒越细小,晶界数量越多,合金越容易发生电化学反应;在强碱性NaCl溶液中,三种组织耐腐蚀性能的差异减小。(3)采用实验室浸渍试验、中性盐雾试验和电化学试验,重点研究了具有细等轴晶组织特征的Cu-17Ni-3Al-X合金的腐蚀行为。结果表明,Cu-17N（略..）i-3Al-X合金在NaCl介质中表面能生成致密的Cu_2O膜,随着腐蚀时间的延长,Cu_2O膜外层被氧化成Cu_2(OH)_3Cl。由于Cu_2O膜对腐蚀反应的阻碍作用,Cu-17Ni-3Al-X合金的平均腐蚀速率随着腐蚀时间的延长而降低。(4)通过静态浸泡腐蚀试验和电化学试验,采用扫描电镜、X射线衍射仪分别研究了pH值和Cl-浓度变化对合金耐腐蚀性能和腐蚀行为的影响。结果表明,在NaCl溶液中,随着溶液pH值的升高,合金腐蚀速率逐渐降低,在中性和碱性溶液中,合金具有优异的耐腐蚀性能。当溶液pH值为强酸性(pH=3)时,合金表面不易形成致密的保护膜。当溶液pH值为6,8,10时,合金表面产生富镍、铝的Cu_2(OH)_3Cl和Cu_2O腐蚀产物膜（略..）。在强碱性(pH=12)溶液中,合金容易形成致密的Cu_2O膜。合金在不同pH值溶液中腐蚀速率的差异主要是合金表面生成的腐蚀产物膜致密的程度不同以及合金在电化学反应过程中阴极反应的不同引起的。此外,在酸性溶液中,合金在第二相的附近出现了晶间腐蚀。随着溶液中Cl-浓度的升高,合金的腐蚀速率增大。Cl-浓度对合金耐蚀性的影响主要是由于Cl-对合金表面生成的Cu_2O膜有很大的破坏作用,导致Cu_2O膜对合金的保护作用降低。(5)对比研究了Cu-17Ni-3Al-X合金与三种铝青铜合金(KK1、QAl10-4-4和KK3)在弱碱性NaCl溶液和中性盐雾中的耐腐蚀性能,结果表明:Cu-17Ni-3Al-X合金具有最佳的耐腐蚀性能,QAl10-4-4和KK3次之,（本文此处忽略..）KK1合金的耐腐蚀性能最差。这是因为Cu-17Ni-3Al-X合金在腐蚀过程中生成的Cu_2O膜能保持致密完整,而三种铝青铜合金表面形成的Cu_2O膜都在腐蚀过程中发生破裂,导致合金表面发生不均匀的全面腐蚀或点蚀。四种铜合金在电化学腐蚀过程中均发生相的选择性腐蚀,Cu-17Ni-3Al-X合金腐蚀后沿枝晶边界分布的第二相仅是轻微的凸出试样表面,而整个晶粒表面是平整的,而其他三种铝青铜腐蚀后试样表面高低不平。

以上为本篇毕业论文范文高强耐磨Cu-17Ni-3Al-X合金腐蚀行为研究的介绍部分。

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