制备工艺对粉末冶金FeCrNi中熵合金耐腐蚀性能的影响

作     者：胡海霞 刘咏 黄千里 HU Haixia;LIU Yong;HUANG Qianli

作者机构：中南大学粉末冶金研究院长沙410083 

出 版 物：《粉末冶金材料科学与工程》 (Materials Science and Engineering of Powder Metallurgy)

年 卷 期：2023年第28卷第5期

页      面：490-499页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

主　　题：粉末冶金 热挤压 热压烧结 晶粒尺寸 耐腐蚀性能 

摘      要：分别采用包套热挤压和热压烧结法制备FeCrNi中熵合金,研究制备工艺对合金组织结构及耐蚀性能的影响。结果表明:采用热挤压工艺制备的FeCrNi中熵合金平均晶粒尺寸为13μm,且存在粗大的退火孪晶,而热压烧结工艺制备的FeCrNi中熵合金晶粒组织更细小,平均晶粒尺寸为6μm。在0.5 mol/L H_(2)SO_(4)+2×10^(-6)mol/L HF溶液中,热压烧结FeCrNi中熵合金表现出更好的耐蚀性,即更高的击穿电位(0.979 V)、更低的腐蚀电流密度(7.68×10^(-6)A/cm^(2))以及更宽的钝化区ΔE(1.011 V)。热挤压FeCrNi中熵合金钝化膜中Cr元素主要以Cr(OH)3形式存在,而热压烧结FeCrNi中熵合金钝化膜中Cr元素主要以Cr_(2)O_(3)形式存在。这是因为热压烧结FeCrNi中熵合金的细晶组织具有高密度晶界,能够为Cr提供更多扩散通道,从而促进钝化膜中Cr_(2)O_(3)的形成,提高钝化膜的稳定性和耐腐蚀性。