一、耐蚀钛合金的发展与应用（论文文献综述）
邹宝捷[1]（2021）在《燃料电池金属双极板表面改性涂层材料及工艺优化研究》文中研究指明质子交换膜燃料电池（PEMFC）具有无污染、噪声低、转换效率高、可在室温下快速启动等优点被广泛应用在交通、能源等多个领域。关键部件双极板的综合性能不佳和高昂的成本是限制PEMFC商业化进程的主要原因,对双极板表面进行涂层改性是解决问题的有效方法。本课题组基于团簇加连接原子结构模型,从理论上设计得到Cr-C非晶复合薄膜作为改性涂层材料的最佳成分为Cr0.22C0.78,然后运用脉冲偏压电弧离子镀技术在316L不锈钢双极板表面制备与最佳成分高度吻合、综合性能最佳的Cr0.23C0.77薄膜,性能已明显高于美国能源部DOE关于双极板的性能要求。然而在装堆运行大约3000小时后,双极板薄膜表面出现了严重的腐蚀现象。经过分析,薄膜失效的主要原因是薄膜表面存在针孔、疏松等缺陷,腐蚀液会通过这些缺陷与不锈钢基体接触发生化学腐蚀和电化学腐蚀,长时间运行后薄膜从局部腐蚀逐渐发展成溃疡,最终薄膜崩裂,导致双极板失效。针对这一问题,本文设计了两种材料和工艺方案来进一步提升双极板的耐蚀性能。应用本课题组自主研发的脉冲偏压电弧离子镀设备,在316L不锈钢基体上制备改性涂层,并对双极板涂层进行材料学表征和综合性能的测试和分析,得到如下主要结果:方案一为添加金属Cr和四种耐蚀钛合金TA1、TA9、TA10、Ti35作为过渡层并相间沉积对应的金属-碳复合薄膜,涂层结构为Me/Me-C/Me/Me-C/Me/Me-C。除了Ti35外,样品腐蚀测试前后的导电性均优于Cr0.23C0.77单层薄膜,其中Cr、TA1和TA10作为过渡层的多层薄膜耐蚀性也得到提高,六组样品疏水性能相差不大。证明方案一的多层结构和添加过渡层的设计能够略微提升燃料电池双极板综合性能。方案二为将上述四种钛合金的氮化物作为过渡层后再沉积一层碳膜,最终涂层结构为（Ti Alloy）NX/C。结果显示四组样品腐蚀前后的接触电阻与Cr0.23C0.77相差不大,其中（TA10）NX/C腐蚀前后的接触电阻均为最低,分别为1.38 mΩ·cm2和2.66 mΩ·cm2。四组样品的耐蚀性能相比于Cr0.23C0.77单层薄膜均有所提升,其中（Ti35）NX/C的动电位和恒电位的腐蚀电流密度均为最低,分别为0.142μA·cm-2和0.0627μA·cm-2,约为Cr0.23C0.77单层薄膜的1/4-1/3,耐蚀性能得到显着提高,水接触角也达到100.28°。从而验证（Ti Alloy）NX/C的复合涂层可以改善双极板的综合性能,其中（Ti35）NX/C的耐蚀性最佳,可以用于后续的装堆运行和进一步的改进方案。
肖寒,张宏宇,谭聪,黄海广,余堃,周荣锋[2]（2021）在《固溶时效对新型高强耐蚀钛合金组织与性能的影响》文中指出以一种新型高强耐蚀钛合金为研究对象,对钛合金热轧板材进行了固溶时效处理,研究了固溶时效工艺对新型高强耐蚀钛合金板材微观组织、力学性能与腐蚀性能的影响规律。结果表明:当固溶温度由900℃升高至930℃,板材中等轴α相和β转变组织明显增多,且皆为等轴组织形貌;当固溶温度升高至960℃时,板材中等轴α相和β转变组织减少,并出现大量针状次生α相,其组织由等轴组织转变为双态组织。随固溶温度升高,板材强度和硬度增加,塑性逐渐降低;而腐蚀电流密度和腐蚀速率先降低后增加。新型高强耐蚀钛合金板材900℃固溶30min、580℃时效3 h后综合力学性能最佳,其耐腐蚀性能较好。
肖寒,丁平,谭聪,张宏宇,黄海广[3]（2021）在《高强耐蚀钛合金热轧板材的组织与性能》文中研究表明以两种新型高强耐蚀钛合金为研究对象,将经过三次VAR炉熔炼和开坯锻造的锻坯热轧成钛合金板材,比较二者在相同工艺下板材的组织和性能.结果表明:经开坯锻造以及轧制等大塑性变形后,Ti553和Ti552钛合金的片状α相集束发生了断裂、弯曲和重组,组织得到细化,呈无规律状分布.Ti552钛合金的强度、硬度和延伸率均较Ti553钛合金高,Ti552钛合金板材的断裂方式为韧性断裂,Ti553钛合金板材的断裂方式为韧性和准解理混合型断裂.Ti552钛合金的腐蚀电流密度最小,腐蚀电位最大且静态腐蚀速率最低,其耐腐蚀性能较优.
李兴利,杨小兵,王勇强,安旭文[4]（2020）在《钛及钛合金在燃煤电站湿法脱硫后烟气条件下的腐蚀速率初探》文中研究指明钛及钛合金由于其优良的耐蚀性能,被广泛用于燃煤电站湿法脱硫烟气环境。文章阐述了钛及钛合金的腐蚀机理;基于实验数据分析了添加合金元素、温度、是否通气、少量氟离子等因素对钛及钛合金腐蚀速率的影响;结合燃煤电站湿法脱硫后烟气实际排放条件,探讨了钛及钛合金的腐蚀特点,对钛及钛合金的牌号选用提出了合理化的建议。
刘曙光[5]（2019）在《新型TiZrAlB合金的强韧化及腐蚀行为研究》文中研究说明钛（Ti）与Ti合金具有诸多优异的理化特性,如密度低、比强度高及良好的抗腐蚀能力等,在各类高端领域及日常生活中已得到广泛应用。尤其是在海洋工程与船舶制造行业中,得益于钛合金兼具优异的力学性能与抗腐蚀能力,因此展现出广阔的应用前景。然而传统Ti合金已经很难满足当下日益恶劣的服役环境所提出的苛刻要求。基于海洋用结构材料的性能指标及现有研究结果,合金元素锆（Zr）可以通过合金化的方式显着提升与改善Ti合金的多方面性能。本文以α型TiZrAlB合金为研究对象,通过优化合金成分、调节变形及热处理工艺,开发了新型TiZrAlB合金体系,研究了合金的强韧化机制,揭示了合金中微观组织结构与强韧化及腐蚀行为之间的关联性,促进了新型高强耐蚀结构材料研究工作的发展。在实验室研究阶段,利用真空非自耗电弧炉制备得到一系列成分不同的TiZrAlB合金铸锭。研究发现,Zr的添加使铸态组织得到细化,合金的强度、硬度在固溶强化作用下随Zr含量的增加而增加,而塑性略有下降。经930℃轧制淬火后,部分合金组织中的α相板条晶发生了严重的弯曲与扭折,其余合金中则显示为针状的α′马氏体组织,且强度随组织的细化得到提升,当Zr含量达到40 wt%时,合金展现出本文中最高的屈服强度（1388MPa）、极限抗拉强度（1535MPa）与显微硬度（442HV）,同时还保有6.06%的断后延伸率。相比基体合金,强度提升显着。除此之外,与相同成分的铸态合金相比,轧制态合金在塑性几乎不变的情况下,强度大幅得到大幅提升。在工作的中试阶段采用工业化制备手段为优选的Ti-40Zr-4Al-0.005B（质量比）合金设计了不同工艺的加工变形及热处理。实验结果表明,合金片层组织随轧制温度的升高而逐渐细化,同时原始β相晶界密度随之下降,轧制温度为840℃时,淬火的合金试样显示出最高的强度(?0.2=1121MPa,?b=1387MPa),空冷的合金试样由于组织得到回复塑性提升明显。合金在840℃以1×10-3s-1的应变速率进行热模拟实验,合金中检测到了少量β相,该亚稳相的存在是由于在应力载荷下合金组织中位错数量不断增加,为Zr、Al两元素提供了有效的扩散通道,并且环境温度较高、应变速率较慢使合金元素产生偏聚的孕育时间得以保证,同时在合金元素富集区,Zr元素的增加降低了合金相变温度Al元素的增加抑制了马氏体相变的发生,使得合金中保留下少量的β相。另外,合金在冷轧变形后α相板条的生长方向逐渐平行于轧制方向,而晶粒尺寸变化幅度不明显。840℃轧制后的Ti-40Zr-4Al-0.005B合金经不同退火工艺后显示出了丰富的显微组织形貌。根据各类型组织的性能特征及组织与性能间的Hall-Petch关系,细晶网篮组织表现出高强度低塑性的特点,双态组织表现出较为优异综合力学性能,而球化组织则具备适中的强度和较高的塑性,并且合金强度随组织的细化而提升。一系列TiZrAlB合金的全浸与腐蚀失重实验结果显示,合金的腐蚀失重随Zr含量的增加而减小,耐蚀性总体上随Zr含量增加而增强,并且相同成分不同显微组织的铸态与轧制态合金耐蚀性相差不大,合金耐蚀性主要受Zr含量影响。研究发现,虽然Zr元素的添加会使合金腐蚀后出现点蚀的几率增大,但是Zr含量的增加可有效促进合金钝化行为的发生,有利于钝化膜的生成。此外,文中还根据实验内容与结果讨论了TiZrAlB合金的强化机制与腐蚀行为,丰富了钛锆基合金的相关研究,为新型TiZrAlB合金的应用提供了理论基础。
王明超[6]（2019）在《质子交换膜燃料电池金属双极板表面涂层改性工艺及机理研究》文中进行了进一步梳理以氢气为燃料的质子交换膜燃料电池由于其转换效率高、无污染、可室温快速启动等有点在固定式发电站、电动车、移动电源方面被广泛应用。但是其关键部件如双极板较高的成本限制了质子交换膜燃料电池的大规模应用。理想的双极板除了在导电性、耐蚀性和疏水性方面拥有优越性外,高的机械强度和阻气能力,以及低成本、易加工等特点也不可或缺。大量研究表明不锈钢双极板经表面镀膜（涂层）改性处理可满足双极板的表面综合性能要求。本课题组早期利用脉冲偏压电弧离子镀技术,在316L不锈钢双极板表面制备第一代改性涂层—Cr0.23 C0.77非晶纳米晶复合改性薄膜后其性能表现尤其突出,在0.5 M H2SO4+5 ppm F-模拟电池环境下的介质中其腐蚀电流密度低至0.091μA.cm-2;且导电性比电镀银还好,即在1.2MPa压力下接触电阻仅为达到2.8mΩ.cm2,低于电镀银的3.5 mΩ.cm2;此外水接触角高达105°,具有很强的疏水性。这些综合性能指标都远高于美国能源部关于双极板表面综合性能的标准指标要求。然而问题在于,应用该薄膜改性处理的不锈钢双极板在实际装堆运行测试约3000小时后,会发生严重的腐蚀现象而致使电堆过早失效。本文为改善质子交换膜燃料电池金属双极板的长期耐蚀性能,首先用加速腐蚀的方法通过腐蚀形貌观察来分析第一代C-Cr涂层的失效机理,发现由针孔或者涂层大颗粒缺陷造成的点蚀是引起双极板腐蚀失效的主要原因;然后针对该失效机理进行第二代涂层的设计,即为了提高涂层耐点蚀能力,在基体与第一代C-Cr涂层之间再增加一层耐蚀钛合金过渡层,并对几种工业应用的钛合金包括TA1、TA9、TA10和Ti35等进行作为过渡层的优化筛选,最终显示Ti35性能最佳并确定为中间过渡层材料;最后使用自主研发的增强磁过滤脉冲偏压电弧离子镀量产设备,在316L双极板基体上沉积带有中间过渡层的Ti35/C-Cr第二代复合涂层,并对该复合涂层进行成分、结构及综合性能的表征与评价。结果显示,与第一代涂层相比,第二代涂层在保持导电性能、疏水性的基础上,耐蚀性能有了较大幅度的提高,预期在装堆后的长期运行过程中将会大大提高电池电堆的运行寿命和稳定性。论文取得的主要研究结果如下:1.将镀有第一代成分为C0.76Cr0.24和C0.79Cr0.21 C-Cr的改性薄膜的不锈钢双极板试样在模拟电池环境（0.5mol/L硫酸+5ppm氢氟酸,温度为70℃）下进行电化学腐蚀试验。对1.6V、2.2V和4V三个电位下不同腐蚀时间的腐蚀形貌进行SEM观察。1.6V×12h、2.2V×5h和4V×5h条件下的腐蚀形貌观察结果表明:大颗粒的存在给化学腐蚀以及电化学腐蚀提供了必要的缺陷,但是不同尺寸大颗粒腐蚀机制不同。1050μm左右大颗粒,数量较少,应力腐蚀和腐蚀电偶同时作用,薄膜迅速崩裂。10μm以下大颗粒腐蚀一开始逐渐掉落,形成较浅的腐蚀坑,受电化学腐蚀作用腐蚀坑加深直到电解液接触到基体;然后应力腐蚀和电化学腐蚀共同作用,腐蚀裂纹扩展,然后薄膜崩裂。大颗粒提供了腐蚀源头,而应力使腐蚀作用迅速扩大。2.针对上述腐蚀机理,设计在基体与C-Cr涂层之间增加一层钛合金过渡层的第二代涂层以提高耐点蚀能力。根据金属的腐蚀与防护原理,选出工业纯钛TA1,传统耐蚀钛合金TA9（Ti-0.2Pd）、TA10（Ti-0.3Mo-0.8Ni）和新型耐蚀钛合金Ti35（Ti-6Ta）作为过渡层材料进行优化。对四种材料钝化前后的接触电阻变化进行比较,结果表明:TA1钝化前后接触电阻变化最大,钝化后导电性最差;Ti35钝化前后接触电阻变化最小,钝化后导电性最好,这是因为钝化后Ti由于Ta的固溶,能够形成导电氧化膜。在模拟电池环境下,测试四种过渡层材料的动电位极化曲线,结果表明:通空气条件下,Ti35耐蚀性最好,TA10次之;通氢气条件下,TA1表现最好,Ti35次之。综合考虑,Ti35耐蚀性表现最好。对四种过渡层腐蚀前后的表面形貌进行观察,结果表明:TA1腐蚀严重,TA9、TA10和Ti35没有特别明显的腐蚀现象,但是TA9和TA10表面大颗粒数量较多。总体来看,四种材料中,Ti35是最理想的过渡层。3.以Ti35作为过渡层C-Cr一代涂层作为最外层,制备316L/Ti35/C-Cr第二代复合涂层改性双极板并进行工艺参数的优化,结果表明:高偏压低占空比与低偏压高占空比相比具有更好的薄膜质量和耐蚀性;对薄膜质量影响最大的因素是弧流和沉积温度,在弧流60A和沉积温度为350℃时,获得表面质量最好的薄膜,但是40min的总沉积时间相对较长;提高弧流至80A,总沉积时间减少至20min,表面大颗粒数增加,但是200h恒电位极化曲线测试表明,薄膜腐蚀电流稳定,耐蚀性良好。4.对二代复合涂层双极板进行综合表征,20min沉积时间,薄膜总厚度为287.2nm,其中过镀层为沉积5min厚度157.8nm,C-Cr层沉积15min厚度为124.9nm。与一代涂层相比,加上耐蚀性能对比数据;由于过镀层表面形成导电氧化层,二代涂层导电性更好,接触电阻从3.76 mΩcm2降至2.77mΩcm2。疏水性测试结果表明,涂层较一代涂层疏水性变化不大,都为疏水涂层。
王妍[7]（2019）在《高强耐蚀Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb合金的成分优化及组织性能研究》文中研究说明海洋面积广阔且蕴含物资丰富,是各国不可或缺的贸易通道和资源宝库,随着能源日渐减少,各国对于海洋的开采和利用日益重视,大力发展各国的海洋工程。由于海洋特殊的服役环境,对材料性能提出越来越严格的要求,Ti90（Ti-4.09Al-3.9Zr-2.05Sn-1.5Mo-0.96Nb）合金是我国近期自主研发的一种新型钛合金,具有高强、耐蚀、高韧性以及可加工性等海洋材料须具备的要求。本文将在Ti90合金的基础上进行优化,希望获得性能更佳Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb系合金,为海洋、船舶等工业提供更好的耐蚀材料。本文首先采用第一性原理虚拟近似方法进行合金的设计,根据本课题组前期研究,确定Al合金含量为5.5wt.%,利用CASTEP软件计算合金元素Zr、Sn、Mo和Nb的添加对Ti-5.5Al晶格常数、弹性常数和态密度的影响,最终确定合金元素含量范围Zr（1%4%）、Sn（0.5%2.0%）、Mo（0.3%2.0%）、Nb（0.4%1.5%）。根据得到的合金元素含量范围设计了四水平四因素的正交实验,得到16组不同成分的钛合金。对设计的16组钛合金进行组织观察、物相分析、室温压缩实验、断裂韧性实验和电化学腐蚀实验,以这些性能为指标,结合钛合金设计准则,通过多指标正交极差分析的方法得到优化合金成分,并对优化合金进行组织和性能研究。通过对16组正交设计的钛合金进行组织和物相分析发现,16组分合金均属于近α钛合金,相组成为α相+少量β相,组织粗细程度和均匀程度各不相同,但组织均为不同取向的层片状α相交错形成的网篮状组织,合金中的Mo和Nb均能起到细化晶粒的作用,适当提高合金的合金化程度也可细化组织。室温压缩实验表明Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb系合金具有较高的屈服强度和较好的极限应变量,合金中添加的Al、Zr、Mo、Nb均能起到固溶强化的作用,Mo的添加有利于塑性的提升,一定含量的Sn的添加对合金塑性无影响。断裂韧性实验表明,Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb系具有较好的韧性,Mo和Nb的添加有利于断裂韧性值的提高,合金拥有的层片状组织使得合金断裂韧性较好。钛合金具有优异的耐蚀性,通过电化学腐蚀实验可知,Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb系合金添加的Al会形成Al2O3,对钛合金表面起保护作用,Zr、Mo和Nb均能使钛合金的钝化能力提升。Mo质量分数不超过1%将大大提升钛合金的腐蚀性能,Mo和Nb元素含量较高时,β相含量会增多,导致α相发生选择性溶解,合金耐腐蚀性能下降,Sn会与腐蚀溶液中的Cl离子结合形成不溶性氯氧化物,对合金的耐蚀性能不利。通过正交实验得到的优化成分为Ti-5.5Al-4.0Zr-1.0Sn-0.3Mo-1.0Nb,属于近α钛合金,组织为片层间距均匀细小的网篮状组织,力学性能优于设计的16组分合金,耐蚀性能优异,具有较好的综合性能。
郝凯歌[8]（2019）在《燃料电池涂层改性双极板腐蚀机理研究》文中研究表明双极板（bipolar plates,BPPs）是质子交换膜燃料电池（Proton exchange membrane fuel cell,PEMFC）重要的组成部分,起到支撑电池、收集和传导电流、分隔氧化剂和还原剂并引导氧化剂和还原剂在电极内表面流动的作用。但金属双极板在PEMFC内部环境中存在着耐蚀性差和接触电阻过大等问题制约着它在PEMFC中的应用。金属表面改性的方法是提高耐蚀性和降低接触电阻的有效方法之一。本课题组在316L不锈钢上制备Cr-C非晶改性涂层取得良好的导电耐蚀效果,但是运行3000小时后发生失效,分析其失效原因发现,电弧离子镀法制备的涂层存在大颗粒污染易造成针孔点蚀贯穿,以及不锈钢强酸腐蚀环境下耐蚀性不足等是造成失效的主要原因。本文选用在酸性环境中耐蚀性更好的钛合金作为研究对象。利用新一代磁过滤增强脉冲偏压电弧离子镀技术在TA1和TC4基体上制备了6种不同成分的Cr-C改性薄膜,依据扫描电镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）、X射线衍射仪（XRD）和电化学等手段对形貌、结构成分和性能做了分析。结果表明:本文所制备的Cr-C改性薄膜是以sp2和sp3键碳原子为主体的碳基非晶薄膜,薄膜平均厚度大约100 nm。改性后的双极板接触电阻大幅下降,TA1基板因为是纯金属,所以导电性要好于TC4钛合金,但耐蚀性要弱于它。在0.6 MPa压紧力下,对TA1系列样品而言,TA1-2#样品有最低的接触电阻0.62 mΩ·cm2。TC4各样品接触电阻值均小于1 mΩ·cm2,最低值为0.42 mΩ·cm2。综合来看,TC4-6#样品(Cr0.21C0.79)兼具高导电和高耐蚀性能,在–0.1 V阳极工作电压下具有阴极保护性,在0.6 V阴极工作电压下的腐蚀电流密度为0.10μA/cm2,0.6 MPa压力下接触电阻则达到0.45 mΩ·cm2,说明以TC4钛合金为基体的Cr-C涂层改性双极板无论是耐蚀还是导电等性能方面都具有优良的性能。与不锈钢比,钛合金成本较高且塑性加工性能差,在挤压成型制作流场时残余应力较大。因此考虑利用钛合金优良的耐点蚀能力作为过渡层材料,在316L不锈钢基体上制备TA1（工业纯钛）、TA9（Ti-0.2Pd）、TA10（Ti-0.3Mo-0.8Ni）和Ti35（Ti-6Ta）涂层,并进行过渡层筛选,随后制备316L/Ti/Cr0.23C0.77复合双极板并利用电化学阻抗对其腐蚀机理进行研究。结果表明:经过电化学测试比较得出四种钛合金耐蚀性从大到小排序:Ti35>TA9>TA10>TA1,因而最终选用Ti35作为多层复合双极板的过渡层材料。制备了316L/Ti35/Cr0.23C0.77复合双极板和对照组316L/Cr0.23C0.77,采用电化学交流阻抗谱（EIS）分析其腐蚀机理发现,从高频到低频区两组样品均只有单一容抗弧出现,表面腐蚀过程由电荷转移速率控制,并无物质转移过程。同时,增加Ti35过渡层之后,电荷转移电阻从5.5×104Ω·cm2增大到8.1×104Ω·cm2,意味着电荷转移难度增加,耐蚀性增强。316L/Ti35/Cr0.23C0.77双极板耐蚀性更优良得益于,一方面Ta元素的加入可以抑制阳极极化过程使开路电位升高;另一方面PEMFC内部腐蚀环境中F-离子含量较少,Ti与Ta热力学性质活泼,氧原子与这两种元素的亲和力更大,极易形成TiO2和Ta2O5致密的钝化膜,当腐蚀液经Cr0.23C0.77缺陷进入基体遇到Ti35涂层,Ti与Ta迅速形成钝化膜使该处电极电位升高可有效抑制点腐蚀贯穿从而保护基体免于腐蚀。
孟康[9]（2019）在《TA31合金在盐酸溶液中的腐蚀行为研究》文中认为海洋石油开采和西南酸性油田开采的环境一般具有强腐蚀性的特点,对合金无缝管的耐蚀性要求越来越高,钛合金由于具有很好的综合性能成为这种苛刻环境的理想材料。但在这种苛刻的环境中,钛合金表现出的抗腐蚀性能还远远不足,所以需要掌握钛合金在这种环境中的腐蚀行为,并研究影响钛合金耐蚀性的因素,找到提高钛合金抗腐蚀性能的方法。本文主要以TA31合金为实验材料,对其进行不同的冷变形和热处理,观察不同工艺处理后的TA31合金在盐酸溶液中的腐蚀行为,并探讨影响TA31合金耐蚀性的因素。对双态TA31合金和层片TA31合金进行冷轧变形,通过电化学腐蚀实验与浸泡腐蚀实验发现随着冷轧变形量的增加,两种合金在盐酸溶液中的耐蚀性均提高。冷轧后合金位错密度增加形成亚结构,同时晶粒沿轧制方向被拉长甚至破碎,合金整体上组织变小,增加了合金中晶界的数量,为TA31合金钝化膜的生成提供更多的形核位置,提高了TA31合金的耐蚀性。通过分析层片TA31合金的钝化膜后可知,TA31合金的钝化膜不是单层结构,而是以Ti的氧化物为基础,并含有Al、Nb、Zr、Mo元素氧化物的多层结构。对原始组织是轧态的TA31合金无缝管进行不同温度退火以及不同冷速处理,通过电化学腐蚀实验和浸泡腐蚀实验发现,随着退火温度的上升TA31合金在盐酸溶液中的耐蚀性先降低后上升;淬火处理后的TA31合金耐蚀性最好,其次为炉冷处理,空冷处理后的TA31合金耐蚀性最差。α/β相含量、晶粒尺寸是造成这种现象的原因。通过第一性原理计算后发现,α相比β相更易形成微区原电池,加速了α相的腐蚀。
崔娟[10]（2019）在《新型钛锆合金腐蚀特性及其耐腐蚀机理研究》文中指出钛锆合金由于具有高比强度、优异的耐腐蚀性能、高疲劳强度和耐热性能等优点,被广泛的应用于航天航空、舰船、医学、石油化工等多个领域,对保障工件的安全性、减轻零件的重量、优化零部件的强度、延长部件的寿命等方面起到非常重要的作用。B是?稳定元素,大量的文献显示,B添加到钛合金中会生成TiB或TiB2,使得晶粒尺寸降低,有效地改善材料的力学性能。但是,硼的加入对钛锆合金耐腐蚀性的影响并不清楚。因此,在硼的加入对钛锆合金力学性能改善的基础上,本文探究了硼的添加对Ti-30Zr-5Al-3V合金耐腐蚀性能的影响及其腐蚀机理。使用非自耗真空熔炼炉得到Ti-30Zr-5Al-3V-xB铸锭,在850oC下进行轧制,得到热轧态Ti-30Zr-5Al-3V-xB合金,并研究了其相组成、耐腐蚀性和腐蚀的机理。含硼合金由α相、β相和TiB相组成。随着B不断的增加,α板条尺寸减小,晶粒发生细化。电化学腐蚀测试在质量分数为3.5%NaCl和5%HCl溶液中表现出相似结果:随着B含量的升高,试样的腐蚀电位降低,腐蚀电流密度升高;电化学阻抗谱测试结果显示圆弧的直径减少,含硼合金的相位角和阻抗的模均低于不含硼合金的值。以上结果说明硼的加入使试样的耐腐蚀性能下降。XPS图谱显示,合金的钝化膜是由TiO2、ZrO2、Al2O3组成。随着B含量的升高,在3.5%NaCl溶液中,合金表面的平均粗糙度Ra由5.0?0.5nm增加到9.0?0.3nm;在5%HCl溶液中,合金表面的平均粗糙度Ra由7.4?1.0nm增加到16.9?1.2nm。合金的浸泡实验与电化学测试结果相同,即0B合金的失重率最小,耐腐蚀性能最好。
二、耐蚀钛合金的发展与应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、耐蚀钛合金的发展与应用（论文提纲范文）
（1）燃料电池金属双极板表面改性涂层材料及工艺优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 燃料电池 |
| 1.3 质子交换膜燃料电池 |
| 1.3.1 PEMFC的结构和工作原理 |
| 1.3.2 PEMFC的主要特点 |
| 1.4 质子交换膜燃料电池双极板 |
| 1.4.1 PEMFC双极板的特点及性能要求 |
| 1.4.2 PEMFC双极板的分类 |
| 1.4.3 金属双极板的研究现状 |
| 1.5 金属双极板表面改性 |
| 1.5.1 物理气相沉积技术 |
| 1.5.2 电弧离子镀的原理及特点 |
| 1.5.3 脉冲偏压电弧离子镀 |
| 1.6 本文的研究内容及意义 |
| 2 实验设备及实验方法 |
| 2.1 实验设备及工艺过程 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 镀膜设备 |
| 2.1.3 实验过程 |
| 2.2 双极板性能测试方法 |
| 2.2.1 导电性能 |
| 2.2.2 耐蚀性能 |
| 2.2.3 疏水性能 |
| 2.3 双极板薄膜表征方法 |
| 2.3.1 表面形貌表征 |
| 2.3.2 化学成分表征 |
| 2.3.3 相结构表征 |
| 3 不锈钢双极板Me/Me-C/Me/Me-C/Me/Me-C薄膜改性研究 |
| 3.1 薄膜设计与过渡层材料的选择 |
| 3.2 薄膜制备 |
| 3.3 薄膜表征 |
| 3.3.1 表面形貌 |
| 3.3.2 薄膜厚度 |
| 3.3.3 化学成分 |
| 3.3.4 相组成 |
| 3.4 薄膜性能测试 |
| 3.4.1 接触电阻 |
| 3.4.2 耐蚀性能 |
| 3.4.3 水接触角 |
| 3.5 小结 |
| 4 不锈钢双极板(Ti Alloy)N_X/C薄膜改性研究 |
| 4.1 薄膜设计 |
| 4.2 薄膜制备 |
| 4.3 薄膜表征 |
| 4.3.1 表面形貌 |
| 4.3.2 薄膜厚度 |
| 4.3.3 化学成分 |
| 4.3.4 相组成 |
| 4.4 薄膜性能测试 |
| 4.4.1 接触电阻 |
| 4.4.2 耐蚀性能 |
| 4.4.3 水接触角 |
| 4.5 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（3）高强耐蚀钛合金热轧板材的组织与性能（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1实 验 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 高强耐蚀钛合金热轧板材显微组织 |
| 2.2 高强耐蚀钛合金热轧板材力学性能分析 |
| 2.2.1 热轧板材拉伸真应力-应变曲线分析 |
| 2.2.2 热轧板材拉伸性能分析 |
| 2.2.3 热轧板材断口形貌分析 |
| 2.2.4 热轧板材洛氏硬度分析 |
| 2.3 高强耐蚀钛合金热轧板材耐蚀性能分析 |
| 2.3.1 电化学腐蚀性能 |
| 2.3.2 浸泡腐蚀性能分析 |
| 3 结论 |
（4）钛及钛合金在燃煤电站湿法脱硫后烟气条件下的腐蚀速率初探（论文提纲范文）
| 1 钛及钛合金的腐蚀机理分析 |
| 1.1 常用耐蚀钛合金种类及应用 |
| 1.2 钛及钛合金腐蚀机理 |
| 2 钛合金腐蚀速率影响因素分析 |
| 2.1 易钝化合金元素的影响 |
| 2.2 温度的影响 |
| 2.3 通气性的影响 |
| 2.4 氟离子的影响 |
| 3 湿烟气下钛及钛合金的选材分析 |
| 4 结论 |
（5）新型TiZrAlB合金的强韧化及腐蚀行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 Ti与 Ti合金的发展 |
| 1.2.1 金属Ti的特点 |
| 1.2.2 传统Ti合金 |
| 1.2.3 新型Ti合金 |
| 1.3 Ti合金的制备技术 |
| 1.3.1 Ti合金的熔炼技术 |
| 1.3.2 Ti合金的成型及加工技术 |
| 1.4 Ti合金的相变及显微组织特征 |
| 1.4.1 Ti合金的相变 |
| 1.4.2 Ti合金的显微组织特征 |
| 1.5 Ti合金的力学性能及强韧化机制 |
| 1.5.1 Zr元素在Ti合金中的作用 |
| 1.5.2 Ti合金的强化处理手段 |
| 1.6 本文的主要研究内容 |
| 第2章 TiZrAlB合金的制备、表征及性能测试方法 |
| 2.1 合金的制备方法 |
| 2.2 变形方法及工艺 |
| 2.2.1 热轧工艺 |
| 2.2.2 冷轧工艺 |
| 2.3 热处理设备及方法 |
| 2.4 合金结构与微观组织的测试方法及分析 |
| 2.4.1 DSC热物性分析 |
| 2.4.2 X射线衍射分析 |
| 2.4.3 OM组织观察 |
| 2.4.4 SEM观察及EDS、EBSD分析 |
| 2.4.5 TEM组织观察 |
| 2.5 合金力学性能测试方法 |
| 2.5.1 室温拉伸性能测试 |
| 2.5.2 维氏硬度测试 |
| 2.6 合金腐蚀性能测试方法 |
| 2.6.1 浸泡与盐雾测试 |
| 2.6.2 电化学测试 |
| 第3章 TiZrAlB合金的组织与性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料与方法 |
| 3.2.1 实验方法 |
| 3.2.2 理论计算方法 |
| 3.3 铸态TiZrAlB合金的组织结构与力学性能 |
| 3.3.1 相组成及结构分析 |
| 3.3.2 显微组织分析 |
| 3.3.3 力学性能分析 |
| 3.3.4 断口分析 |
| 3.4 轧制态TiZrAlB合金的组织结构与力学性能 |
| 3.4.1 相组成及结构分析 |
| 3.4.2 显微组织分析 |
| 3.4.3 力学性能分析 |
| 3.4.4 断口分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 变形工艺对T40ZAB合金的显微组织及力学性能影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料与方法 |
| 4.3 热轧温度对T40ZAB合金的组织及力学性能影响 |
| 4.3.1 相组成及结构分析 |
| 4.3.2 显微组织分析 |
| 4.3.3 力学性能分析 |
| 4.3.4 断口分析 |
| 4.4 冷却方式对轧后T40ZAB合金的组织及力学性能影响 |
| 4.4.1 相组成及结构分析 |
| 4.4.2 显微组织分析 |
| 4.4.3 力学性能分析 |
| 4.4.4 断口分析 |
| 4.5 应变速率对T40ZAB合金的组织及力学性能影响 |
| 4.5.1 相组成及其形成机制 |
| 4.5.2 显微组织与力学性能分析 |
| 4.6 冷变形对T40ZAB合金的组织及力学性能影响 |
| 4.6.1 显微组织结构及力学性能分析 |
| 4.6.2 变形行为分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 热处理工艺对T40ZAB合金的组织及力学性能影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料与方法 |
| 5.3 退火理温度对T40ZAB合金的组织及力学性能影响 |
| 5.3.1 相组成及结构分析 |
| 5.3.2 显微组织分析 |
| 5.3.3 力学性能分析 |
| 5.3.4 断口分析 |
| 5.4 退火时间对T40ZAB合金的组织及力学性能影响 |
| 5.4.1 相组成及结构分析 |
| 5.4.2 显微组织分析 |
| 5.4.3 力学性能分析 |
| 5.4.4 断口分析 |
| 5.5 退火态T40ZAB合金的显微组织调控 |
| 5.5.1 退火组织的形成机制 |
| 5.5.2 组织与力学性能之间的关系 |
| 5.6 新型TiZrAlB合金的强化机制分析 |
| 5.6.1 固溶强化 |
| 5.6.2 细晶强化 |
| 5.6.3 位错强化 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 新型TiZrAlB合金的腐蚀行为 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 铸态TiZrAlB合金的腐蚀行为 |
| 6.2.1 腐蚀失重分析 |
| 6.2.2 腐蚀电化学分析 |
| 6.3 轧制态TiZrAlB合金的腐蚀行为 |
| 6.3.1 腐蚀失重分析 |
| 6.3.2 腐蚀电化学分析 |
| 6.4 TiZrAlB合金的腐蚀行为分析 |
| 6.4.1 合金的钝化行为 |
| 6.4.2 点蚀的产生机制 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（6）质子交换膜燃料电池金属双极板表面涂层改性工艺及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1.绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 燃料电池 |
| 1.2.1 燃料电池的分类 |
| 1.2.2 质子交换膜燃料电池 |
| 1.2.3 质子交换膜燃料电池双极板 |
| 1.3 金属双极板的导电耐蚀机理及研究现状 |
| 1.3.1 未镀涂层的金属材料双极板 |
| 1.3.2 涂层金属双极板 |
| 1.4 金属双极板表面涂层改性方法 |
| 1.4.1 物理气相沉积技术 |
| 1.4.2 脉冲偏压电弧离子镀及其工艺参数概述 |
| 1.5 论文研究内容及意义 |
| 2.实验设备与方法 |
| 2.1 实验材料与性质 |
| 2.2 实验设备及工艺过程 |
| 2.3 薄膜性能表征方法 |
| 2.3.1 导电性能表征: |
| 2.3.2 耐蚀性能表征 |
| 2.3.3 疏水性能表征 |
| 2.4 其他表征方法 |
| 3.薄膜腐蚀失效分析 |
| 3.1 薄膜腐蚀失效原因假设 |
| 3.2 薄膜制备 |
| 3.3 薄膜成分及性能测试 |
| 3.4 失效分析 |
| 4.过渡层优化 |
| 4.1 薄膜设计 |
| 4.2 薄膜制备 |
| 4.3 薄膜表征及性能测试 |
| 5.复合涂层工艺优化 |
| 5.1 薄膜设计 |
| 5.2 薄膜制备及表征 |
| 5.2.1 第一轮制备及表征 |
| 5.2.2 第二轮制备及表征 |
| 5.2.3 第三轮制备及表征 |
| 5.2.4 极板综合性能测试 |
| 5.3 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文成果 |
| 致谢 |
（7）高强耐蚀Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb合金的成分优化及组织性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 高强耐蚀钛合金 |
| 1.2.1 船用钛合金的特点 |
| 1.2.2 高强耐蚀钛合金强度影响因素 |
| 1.2.3 高强耐蚀钛合金的腐蚀行为及其影响因素 |
| 1.3 国内外高强耐蚀钛合金的发展历程 |
| 1.3.1 国外高强耐蚀钛合金的发展历程 |
| 1.3.2 国内高强耐蚀钛合金的发展历程 |
| 1.3.3 国内外文献综述的简析 |
| 1.4 高强耐蚀钛合金设计方法 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第2章 实验材料的制备及分析方法 |
| 2.1 实验材料的制备 |
| 2.1.1 合金成分设计 |
| 2.1.2 实验材料 |
| 2.1.3 试样的制备 |
| 2.2 微观组织观察 |
| 2.2.1 X射线物相分析(XRD) |
| 2.2.2 金相组织观察(OM) |
| 2.2.3 扫描电镜分析(SEM) |
| 2.3 力学性能测试 |
| 2.3.1 室温断裂韧性测试 |
| 2.3.2 室温压缩强度测试 |
| 2.4 电化学腐蚀性能测试 |
| 第3章 Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb系合金第一性原理计算与成分设计 |
| 3.1 计算方法和弹性理论 |
| 3.1.1 计算方法 |
| 3.1.2 弹性理论 |
| 3.2 计算结果与元素范围的确定 |
| 3.2.1 Zr元素范围的确定 |
| 3.2.2 Mo元素范围的确定 |
| 3.2.3 Sn元素范围的确定 |
| 3.2.4 Nb元素范围的确定 |
| 3.3 合金成分正交设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb系合金的组织与性能 |
| 4.1 Ti90 系列合金组织分析 |
| 4.1.1 合金化对Ti-5.5Al-1.0Zr-X(Sn、Mo、Nb)合金组织影响 |
| 4.1.2 合金化对Ti-5.5Al-2.0Zr-X(Sn、Mo、Nb)合金组织影响 |
| 4.1.3 合金化对Ti-5.5Al-3.0Zr-X(Sn、Mo、Nb)合金组织影响 |
| 4.1.4 合金化对Ti-5.5Al-4.0Zr-X(Sn、Mo、Nb)合金组织影响 |
| 4.2 Ti90 系列合金室温压缩性能测试 |
| 4.3 Ti90 系列合金室温断裂韧性测试 |
| 4.4 Ti90 系列合金的电化学腐蚀性能 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb系合金成分优化及验证 |
| 5.1 Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb合金正交计算 |
| 5.1.1 断裂韧性分析优化 |
| 5.1.2 压缩强度与极限应变量分析优化 |
| 5.1.3 电化学腐蚀性能分析优化 |
| 5.2 优化成分合金的组织与力学性能研究 |
| 5.3 优化合金电化学腐蚀行为研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）燃料电池涂层改性双极板腐蚀机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 燃料电池 |
| 1.3 质子交换膜燃料电池 |
| 1.3.1 PEMFC的组成和工作原理 |
| 1.3.2 PEMFC的主要优点 |
| 1.4 质子交换膜燃料电池双极板 |
| 1.4.1 双极板的特点与作用 |
| 1.4.2 双极板性能要求 |
| 1.4.3 双极板分类 |
| 1.4.4 金属双极板及其研究进展 |
| 1.5 本课题组双极板研究进展 |
| 1.6 论文的目的和主要研究内容 |
| 2 实验方法与内容 |
| 2.1 实验设备与实验方法 |
| 2.1.1 薄膜制备设备 |
| 2.1.2 实验样品 |
| 2.1.3 实验方法 |
| 2.2 薄膜表征 |
| 2.2.1 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.2 X射线光电子能谱仪(XPS) |
| 2.2.3 X射线衍射仪(XRD) |
| 2.2.4 轮廓仪 |
| 2.2.5 划痕仪 |
| 2.3 双极板性能测试方法 |
| 2.3.1 接触电阻 |
| 2.3.2 极化曲线 |
| 2.3.3 交流阻抗谱 |
| 2.3.4 水接触角 |
| 3 钛合金双极板C-Cr改性涂层研究 |
| 3.1 C-Cr改性涂层的制备 |
| 3.2 涂层表征 |
| 3.2.1 涂层表面形貌 |
| 3.2.2 涂层成分 |
| 3.2.3 涂层结构 |
| 3.3 涂层性能 |
| 3.3.1 接触电阻 |
| 3.3.2 耐蚀性能 |
| 3.3.3 水接触角 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 含钛合金过渡层316L双极板的筛选和腐蚀机理研究 |
| 4.1 以316L不锈钢为基体的钛合金过渡层的筛选 |
| 4.1.1 实验制备 |
| 4.1.2 316L不锈钢上钛合金涂层耐蚀性 |
| 4.2 含Ti35 过渡层316L涂层改性双极板腐蚀机理研究 |
| 4.2.1 设计制备 |
| 4.2.2 材料表征 |
| 4.2.3 交流阻抗谱 |
| 4.2.4 动电位极化曲线 |
| 4.3 批量制备的含过渡层双极板耐蚀性测评 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（9）TA31合金在盐酸溶液中的腐蚀行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 钛合金的特点与应用 |
| 1.2.1 钛合金的特点 |
| 1.2.2 钛合金的应用 |
| 1.3 钛合金的分类 |
| 1.4 钛合金的耐蚀性及影响因素 |
| 1.4.1 钛合金的耐蚀性 |
| 1.4.2 影响钛合金耐蚀性的因素 |
| 1.5 钛合金在酸性环境中的腐蚀行为 |
| 1.6 耐蚀钛合金研究现状 |
| 1.6.1 国内外钛合金研究现状 |
| 1.6.2 TA31 合金 |
| 1.7 本课题的研究意义与创新点 |
| 1.7.1 本课题研究意义 |
| 1.7.2 本课题创新点 |
| 1.8 本课题主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与实验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 热处理与冷变形工艺 |
| 2.3 腐蚀实验方法 |
| 2.3.1 电化学腐蚀实验 |
| 2.3.2 浸泡腐蚀实验 |
| 2.4 材料微观组织与结构分析 |
| 第3章 冷变形对TA31 合金腐蚀行为的影响 |
| 3.1 冷轧变形量对双态TA31 合金腐蚀行为的影响 |
| 3.1.1 相结构与微观组织分析 |
| 3.1.2 双态TA31 合金电化学腐蚀行为研究 |
| 3.1.3 双态TA31 合金浸泡腐蚀实验 |
| 3.1.4 冷轧变形量对双态TA31 合金腐蚀行为影响分析 |
| 3.2 冷轧变形量对层片TA31 合金腐蚀行为的影响 |
| 3.2.1 相结构与微观组织分析 |
| 3.2.2 层片TA31 合金电化学腐蚀行为研究 |
| 3.2.3 层片TA31 合金浸泡腐蚀实验 |
| 3.2.4 冷轧变形量对层片TA31 合金腐蚀行为影响分析 |
| 3.3 层片TA31 合金钝化膜结构分析 |
| 3.3.1 层片TA31 合金0 nm刻蚀 |
| 3.3.2 层片TA31 合金5 nm刻蚀 |
| 3.3.3 层片TA31 合金10 nm刻蚀 |
| 3.3.4 层片TA31 合金钝化膜结构分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 热处理对TA31 合金腐蚀行为的影响 |
| 4.1 退火温度对TA31 合金腐蚀行为的影响 |
| 4.1.1 相结构与微观组织分析 |
| 4.1.2 不同温度退火处理后TA31 合金电化学腐蚀行为研究 |
| 4.1.3 不同温度退火处理后TA31 合金浸泡腐蚀实验 |
| 4.1.4 退火温度对TA31 合金腐蚀行为影响分析 |
| 4.2 冷速对TA31 合金腐蚀行为的影响 |
| 4.2.1 相结构与微观组织分析 |
| 4.2.2 不同冷速处理后TA31 合金电化学腐蚀行为研究 |
| 4.2.3 不同冷速处理后TA31 合金浸泡腐蚀实验 |
| 4.2.4 冷速对TA31 合金腐蚀行为影响分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（10）新型钛锆合金腐蚀特性及其耐腐蚀机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 钛及钛合金 |
| 1.2.1 钛的简介 |
| 1.2.2 钛的分类 |
| 1.2.3 钛的合金化 |
| 1.2.4 钛合金的显微组织形貌 |
| 1.3 钛合金的热处理工艺 |
| 1.3.1 退火 |
| 1.3.2 强化热处理 |
| 1.3.3 固溶时效处理 |
| 1.4 钛合金的腐蚀类型及机理 |
| 1.4.1 钛合金的腐蚀机理 |
| 1.4.2 钛合金的腐蚀类型 |
| 1.5 耐蚀钛合金的发展现状 |
| 1.6 腐蚀电化学测试方法 |
| 1.6.1 极化曲线分析法 |
| 1.6.2 电化学阻抗谱分析法 |
| 1.7 Zr-Ti-Al-V-B五元合金 |
| 1.8 本文研究主要内容 |
| 第2章 合金制备工艺、性能测试及表征方法 |
| 2.1 合金的制备 |
| 2.2 轧制工艺 |
| 2.3 合金的显微组织分析 |
| 2.3.1 物相组成分析 |
| 2.3.2 金相显微组织观察 |
| 2.3.3 SEM分析 |
| 2.3.4 TEM分析 |
| 2.4 合金的腐蚀性能分析 |
| 2.4.1 电化学腐蚀测试分析 |
| 2.4.2 合金表面XPS分析 |
| 2.4.3 表面粗糙度测试分析 |
| 2.4.4 浸泡实验测试分析 |
| 第3章 TiZrAlVB合金微观组织形貌及其在3.5%NaCl溶液中耐腐蚀性的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料与方法 |
| 3.3 Ti-30Zr-5Al-3V-xB合金的微观组织形貌分析 |
| 3.3.1 XRD物相分析 |
| 3.3.2 金相显微组织分析 |
| 3.3.3 TEM微观组织分析 |
| 3.4 合金的在3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀测试 |
| 3.4.1 极化曲线测试 |
| 3.4.2 电化学阻抗谱测试 |
| 3.4.3 电化学测试后合金表面XPS分析 |
| 3.4.4 电化学测试后合金表面粗糙度分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 TiZrAlVB合金在5%HCl溶液中耐腐蚀性的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 合金的在5%HCl溶液中的电化学腐蚀测试 |
| 4.2.1 极化曲线测试 |
| 4.2.2 电化学阻抗谱测试 |
| 4.2.3 电化学测试后合金表面XPS分析 |
| 4.2.4 电化学测试后合金表面粗糙度分析 |
| 4.3 合金的在5M HCl溶液中的浸泡失重实验测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
四、耐蚀钛合金的发展与应用（论文参考文献）
- [1]燃料电池金属双极板表面改性涂层材料及工艺优化研究[D]. 邹宝捷. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]固溶时效对新型高强耐蚀钛合金组织与性能的影响[J]. 肖寒,张宏宇,谭聪,黄海广,余堃,周荣锋. 稀有金属材料与工程, 2021(05)
- [3]高强耐蚀钛合金热轧板材的组织与性能[J]. 肖寒,丁平,谭聪,张宏宇,黄海广. 昆明理工大学学报(自然科学版), 2021(02)
- [4]钛及钛合金在燃煤电站湿法脱硫后烟气条件下的腐蚀速率初探[J]. 李兴利,杨小兵,王勇强,安旭文. 武汉大学学报(工学版), 2020(S1)
- [5]新型TiZrAlB合金的强韧化及腐蚀行为研究[D]. 刘曙光. 燕山大学, 2019(06)
- [6]质子交换膜燃料电池金属双极板表面涂层改性工艺及机理研究[D]. 王明超. 大连理工大学, 2019(02)
- [7]高强耐蚀Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb合金的成分优化及组织性能研究[D]. 王妍. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [8]燃料电池涂层改性双极板腐蚀机理研究[D]. 郝凯歌. 大连理工大学, 2019(02)
- [9]TA31合金在盐酸溶液中的腐蚀行为研究[D]. 孟康. 燕山大学, 2019
- [10]新型钛锆合金腐蚀特性及其耐腐蚀机理研究[D]. 崔娟. 燕山大学, 2019(03)