S2-對(duì)高強(qiáng)Cu-7Ni-3Al合金在NaCl溶液中耐蝕性能的影響

張思瑤, 張卓棟, 常延麗

(西安工程大學(xué) 材料工程學(xué)院, 陜西 西安 710048)

摘要：實(shí)驗(yàn)以銅鎳系耐蝕銅合金為基礎(chǔ)，利用真空熔煉法制備得到Cu-7Ni-3Al合金，通過(guò)靜態(tài)浸泡法對(duì)Cu-7Ni-3Al在不同S2-濃度的3.5%(w) NaCl 溶液中的腐蝕速率及腐蝕形態(tài)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，通過(guò)真空熔煉法能制備出綜合力學(xué)性能良好的Cu-7Ni-3Al合金。S2-的存在促進(jìn)了Cu-7Ni-3AI合金的腐蝕，Cu-7Ni-3Al合金的腐蝕速率隨S2-濃度的增大而增大，原因在于Cu-7Ni-3Al合金在S2-環(huán)境中會(huì)形成Cu2S，Cu2S會(huì)使表面鈍化膜變脆，并且阻止氧化膜的生成，從而使腐蝕加速，因此Cu-7Ni-3Al合金在3.5%NaCl溶液中隨S2-含量的增加，耐蝕性下降。

關(guān)鍵詞：Cu-7Ni-3Al; 腐蝕行為; 極化曲線; EIS

文中主要圖表 （序號(hào)為文中序號(hào)）

圖1Cu-7Ni-3Al合金應(yīng)力-應(yīng)變曲線

圖2Cu-7Ni-3Al合金在3.5%NaCl溶液中和S2-100 mg/L+3.5%NaCl溶液浸泡后的微觀表面形貌

圖3Cu-7Ni-3Al合金在3.5%NaCl溶液中和S2-100 mg/L+3.5%NaCl溶液浸泡后的表面能譜分析

圖4Cu-7Ni-3Al合金在S2-500 mg/L和1 000 mg/L+3.5%NaCl溶液浸泡腐蝕后的表面微觀形貌

圖5Cu-7Ni-3Al合金在S2-500 mg/L和1 000 mg/L+3.5%NaCl溶液浸泡腐蝕后的表面能譜分析

圖6Cu-7Ni-3Al合金在不同硫離子濃度的鹽溶液腐蝕下產(chǎn)物的元素含量變化

表1Cu-7Ni-3Al合金在不同硫離子濃度下腐蝕前后質(zhì)量 g

圖7Cu-7Ni-3Al合金在不同硫離子濃度下腐蝕后的平均腐蝕速率變化

結(jié)論

（1）采用真空熔煉法可制備出綜合力學(xué)性能良好的Cu-7Ni-3Al合金。

（2）S2-的存在加速了銅合金的腐蝕，并且隨著S2-濃度的增加Cu-7Ni-3Al合金的平均腐蝕速率也在不斷上升。這是因?yàn)樵诤辛螂x子的腐蝕環(huán)境下，Cu-7Ni-3Al合金表面易生成Cu2S，會(huì)使得表面鈍化膜變脆，并且阻止氧化膜的生成，從而使得腐蝕加速。

本文引用格式

張思瑤, 張卓棟, 常延麗. S2-對(duì)高強(qiáng)Cu-7Ni-3AI合金在NaCl溶液中耐蝕性能的影響[J]. 材料開(kāi)發(fā)與應(yīng)用, 2023, 38(6): 15-21.

ZHANG S Y, ZHANG Z D, CHANG Y L. Effect of S2- on corrosion resistance of Cu-7Ni-3Al alloy in NaCl solutions[J]. Development and Application of Materials, 2023, 38(6): 15-21.