纳米晶块体Fe-60Ni-15Cr合金的高温氧化行为

摘要：

通过热压采用机械合金化(MA)法合成的合金粉末制备纳米晶块体 Fe-60Ni-15Cr(MA)合金，并与粉末冶金(PM)法制备的常规尺寸Fe-60Ni-15Cr(PM)合金对比，研究两种合金在700~900℃、0.1 MPa纯氧中的氧化行为以及晶粒细化对其氧化行为的影响。结果表明：Fe-60Ni-15Cr(PM)和Fe-60Ni-15Cr(MA)合金的氧化动力学曲线均偏离抛物线规律。在相同温度下，纳米尺寸Fe-60Ni-15Cr(MA)合金的氧化速率明显低于常规尺寸Fe-60Ni-15Cr(PM)合金的。Fe-60Ni-15Cr(PM)合金表面没有形成保护性的Cr2O3膜，而是形成了由Fe的氧化物组成的外氧化膜和由Fe、Ni和Cr氧化物组成的内层，并有合金和氧化物相组成的混合内氧化形成。相反Fe-60Ni-15Cr(MA)合金表面则只形成了保护性的Cr2O3外氧化物膜。因此，晶粒细化有利于降低合金表面形成连续Cr2O3外氧化膜所需Cr的临界含量，促使合金能在较低的Cr含量下形成连续有保护性的Cr2O3外氧化膜。

关键词：Fe-Ni-Cr合金、晶粒细化、纳米晶、高温氧化

分类号：TG141;TG174.22(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51271127；辽宁省高等学校优秀人才支持计划资助LR2011032

在线出版日期：2015-11-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2790-2797