纳米颗粒对Ni基复合镀渗层耐冲蚀性能的影响

摘要：

采用复合镀渗工艺在316L不锈钢表面分别制备了两种纳米颗粒(非晶nano-SiO2颗粒和nano-SiC颗粒)增强的Ni基复合镀渗合金层.利用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)观察了两种复合镀渗合金层的微观组织特征.通过外加电位(+0.2 V)条件下的电流密度、冲蚀条件下的极化曲线和冲蚀后的交流阻抗谱表征了这两种复合镀渗层在单相流(3.5%(w,质量分数)NaCl溶液)与料浆流(3.5%NaCl+10%(w)石英砂)中的电化学腐蚀特征,并采用SEM观察两种复合镀渗层冲蚀后的截面形貌,探讨这两种纳米颗粒增强的Ni基复合镀渗层在料浆流中的冲蚀机理.电化学测试结果表明:静态条件下,电刷镀含纳米SiO2颗粒的复合镀渗层的耐蚀性能低于单一合金层,而动态冲蚀条件下,结果与之相反;电刷镀含SiC颗粒的复合镀渗层的耐蚀性能在静态和动态冲蚀条件下均低于单一合金层.对两种复合镀渗层的冲蚀截面形貌观察表明:弥散分布的纳米SiO2颗粒能明显改善Ni基合金层的耐冲蚀性能;而添加纳米SiC颗粒在渗金属过程中已完全分解,导致三元硅化物(Cr6.5Ni2.5Si)和碳化物(Cr23C6)的析出,而析出相在冲蚀过程易于脱落,加速了Ni基合金层的质量流失.

关键词：纳米颗粒、复合镀渗、极化曲线、磨蚀、交流阻抗谱

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分类号：O646;TG172.5(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：The project was supported by the National Natural Science Foundation of China50704022;Natural Science Foundation of Jiangsu Province,China BK2007591.国家自然科学基金50704022;江苏省自然科学基金BK2007591

在线出版日期：2009-12-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1958-1966