含氧化膜钛合金裂纹尖端氢扩散分析
Hydrogen Diffusion Analysis of Crack Tip of Titanium Oxide Alloy作者机构：西安科技大学理学院陕西西安710054 西安科技大学机械学院陕西西安710054
出 版 物：《热加工工艺》 (Hot Working Technology)
年 卷 期：2025年第54卷第2期
页 面：132-138页
学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）]
摘 要：基于扩散和应力耦合的质量平衡方程,建立了外界环境氢渗入覆盖TiO2裂尖并扩散的数学模型。通过在COMSOL中采用有限元法构建具有钝化裂纹尖端的平板计算模型,讨论了氧化膜厚度和裂尖应力状态对氢扩散的影响。结果表明,裂尖氢渗入与扩散受到氧化膜的引入和厚度增加的抑制,外载荷增加会抑制环境中的氢向裂尖渗入,并减少了裂尖的氢富集。应力梯度引起的裂尖氢扩散效果在低浓度时更显著。
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