收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

Fe_(3-x)Cr_xSi合金的制备及其腐蚀性能研究

高海霞  
【摘要】: 难熔金属硅化物Fe3Si因具有优异的耐腐蚀、抗氧化、耐摩擦及制备简单、原料低廉等优点,而其成为一种潜在的结构材料。但是,长期以来对Fe3Si的研究一直集中在它的磁学性能,对其作为结构材料的研究甚少。本实验对Fe3Si及其合金的制备及抗氧化、耐腐蚀性能进行了研究。 采用机械球磨结合热压烧结的方法,制备了Fe3-xCrxSi (x=0,0.2,0.4,0.6)合金,并采用XRD、SEM、EPMA等对制备试样进行表征。同时,以304不锈钢为参比试样,研究了Fe3-xCrxSi合金在800℃和900℃下高温抗氧化性能及其在0.5mol/L、5mol/L和10mol/LH2SO4溶液中的腐蚀性能。 对不同烧结温度和保温时间的合金试样进行对比,从而确定最佳烧结参数为:烧结温度1100℃,保温时间60min;合金主要物相为Fe3Si;随着Cr含量的增加,合金的硬度和致密性增加,压缩强度呈先增加后降低的趋势,当x=0.2时,合金压缩强度最大,达到1860MPa;合金断口形貌以脆性解理断裂为主,Cr元素的合金化,一定程度上改善了Fe3Si的脆性。 对合金试样及参比试样在800℃和900℃下的高温抗氧化性能进行研究。结果表明:在800℃和900℃下,合金表现出了较304不锈钢良好的高温抗氧化性能;氧化膜为复合氧化膜,主要物相为SiO2、Cr2O3、FeCr2O4等;随合金元素Cr的添加,氧化增重逐渐减少,很好的改善了Fe3Si的高温抗氧化性能;合金中Cr含量较少时,生成的Cr2O3氧化膜过薄且容易脱落,不能起到保护作用;在高的氧分压条件下,易生成FeCr2O4、Fe2.95Si0.05O4尖晶石保护性氧化膜。 进一步研究了合金试样Fe3-xCrxSi及参比试样(304不锈钢)在0.5mol/L、5mol/L和10mol/L的H2SO4溶液中抗腐蚀性能。从极化曲线中可以看出,在各个浓度的H2SO4溶液中合金试样均有明显的钝化区域;在0.5mol/L的H2SO4溶液中,合金试样的自腐蚀电位较低,自腐蚀电流较高,合金耐腐蚀性低于304不锈钢,但合金试样的钝化区间较宽;在10mol/L的H2SO4溶液中,合金的自腐蚀电位和自腐蚀电流均低于304不锈钢,合金腐蚀倾向较大,但抗腐蚀性仍好于304不锈钢;随着Cr含量的增加,Fe3-xCrxSi的致钝电位负移,稳定钝化电位范围变宽,同时致钝电流和维钝电流降低,耐蚀能力增强,说明Fe3-xCrxSi在浓H2SO4溶液中更容易发生钝化,生成钝化膜SiO2和Cr2O3。浸泡腐蚀也表现出相似的特性,随Cr含量和H2SO4溶液浓度的增加,合金的腐蚀失重减小,当x=0.6时,合金在10mol/L的H2SO4溶液中的腐蚀失重仅为0.55mg/cm2,比304不锈钢低了2倍多。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 刘国红;;ICP-OES法同时测定偏钒酸铵中的Al、Fe、Cd、As、Na、K、Si含量[J];中国西部科技;2011年22期
2 ;[J];;年期
3 ;[J];;年期
4 ;[J];;年期
5 ;[J];;年期
6 ;[J];;年期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
11 ;[J];;年期
12 ;[J];;年期
13 ;[J];;年期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李志红;朱祥坤;;条带状铁建造型铁矿的Fe同位素分布特征[A];中国矿物岩石地球化学学会第12届学术年会论文集[C];2009年
2 陈晓红;徐玲;;二苯胺磺酸钠光度法测定Fe(Ⅲ)[A];第九届全国微型化学实验研讨会暨第七届中学微型实验研讨会论文集[C];2011年
3 刘子忠;吴静;鲍玉峰;刘东升;葛湘巍;;Fe~(3+)对全氟辛羧酸降解反应影响的理论研究[A];中国化学会第28届学术年会第13分会场摘要集[C];2012年
4 杜宇;孙雪;;不同盐度和Fe~(3+)浓度对小球藻生长、硝酸还原酶活性及基因表达的影响[A];中国藻类学会第八次会员代表大会暨第十六次学术讨论会论文摘要集[C];2011年
5 王建伟;褚武扬;尚新春;吕国才;;Fe在辐照损伤下的分子动力学模拟[A];北京力学会第14届学术年会论文集[C];2008年
6 黄雅;吴之传;许曜;吴琦;王岚岚;;偕胺肟-Fe(Ⅲ)配合物纤维催化合成乙二醇二乙酸酯研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第3分册)[C];2010年
7 李世珍;朱祥坤;吴龙华;骆永明;;植物中Fe同位素分馏研究——以海州香薷为例[A];中国矿物岩石地球化学学会第13届学术年会论文集[C];2011年
8 张庆忠;;丰田5A-FE发动机故障实验台的设计[A];第五届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集[C];2008年
9 卢烁十;;油酸钠浮选体系中重晶石的基本可浮性及Fe~(3+)对重晶石浮选的影响[A];有色金属工业科学发展——中国有色金属学会第八届学术年会论文集[C];2010年
10 王世霞;朱祥坤;李世珍;;华南地区玄武岩风化壳的Fe同位素初步研究[A];中国矿物岩石地球化学学会第13届学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李宝增;基于稳定固溶体团簇结构模型的Fe基多元合金[D];大连理工大学;2012年
2 王也铭;Fe(Ⅲ)催化的α-取代-β-二羰基化合物的杂环化反应研究[D];东北师范大学;2011年
3 张丽;Fe基双相纳米复合材料的制备与高频性能的研究[D];电子科技大学;2011年
4 吴志昊;Fe(Ⅱ)、DO含量对养殖大菱鲆幼鱼生理学性状影响的研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2011年
5 江举辉;Fe(Ⅲ)/铸铁屑吸收SO_2新方法及其工艺的研究[D];上海交通大学;2008年
6 石宏新;双掺Hf:Fe:LiNbO_3晶体光折变性能及其光学相关识别应用研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
7 雷雪玲;水合金属离子簇[M(H_2O)_n]~(2+)(M=Ca,Fe,Pb)结构与性质的理论研究[D];中国科学技术大学;2012年
8 周迎春;Fe_(78)Si_9B_(13)非晶合金低频磁脉冲处理效应及其经验电子理论研究[D];东北大学;2009年
9 顾浩;Co、Fe掺杂ZnO稀磁半导体结构与磁性能研究[D];浙江大学;2012年
10 谢亮;La_(1.6-x)Nd_(0.4)Sr_xCuO_4和K_(0.8)Fe_(1.65)Se_2超导体的输运性质与条纹相的关系[D];中国科学技术大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高海霞;Fe_(3-x)Cr_xSi合金的制备及其腐蚀性能研究[D];兰州理工大学;2010年
2 王晓荣;激光熔覆陶瓷相颗粒增强Fe基熔覆层的研究[D];山东大学;2010年
3 蒋赵贵;ForCES路由器FE间数据传输机制研究与实现[D];浙江工商大学;2010年
4 景秀芳;Fe元素对光合细菌生长及光合色素的影响[D];山西大学;2010年
5 白艳红;含Co_2C_2单元桥联四面体及Co-Fe异核炔桥羰基簇合物的合成与表征[D];内蒙古大学;2007年
6 张中利;Fe基快淬态纳米晶薄带的制备与磁性[D];山东大学;2010年
7 王飞;Fe(Ni)-N纳米粒子的制备及电磁性能[D];大连理工大学;2011年
8 崔文娟;Fe~(3+)/B掺杂TiO_2纳米管阵列的制备及其可见光催化性能研究[D];兰州理工大学;2011年
9 李圣琛;Fe离子改性对C_4液化气低温芳构化反应的影响[D];大连理工大学;2010年
10 赵佳佳;海洋沉积物中异化Fe(Ⅲ)还原特征及铁还原菌的分离鉴定[D];西北农林科技大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 同文;2008年度FD、FE指数报告出炉[N];中国服饰报;2009年
2 黄海;雪豹研制成功FE功效干刷牙膏[N];消费日报;2009年
3 本报记者 吴震;FedEx 凭什么横行天下[N];中国商报;2002年
4 本报记者 过国忠;“FE人”缅怀“中国摩尔根”[N];科技日报;2008年
5 记者 穆建军;UPS首获中国直航权 FedEx再获一中美航班[N];国际经贸消息;2000年
6 本报记者 李毅明;FedEx:完整网络奠基完美服务[N];中国交通报;2002年
7 张仲超;物流巨头“埋伏”沪上[N];中国商报;2002年
8 本报记者 张钰梅;需求为本[N];国际商报;2001年
9 潘树明;创新提升钕铁硼企业竞争力的必由之路[N];中国电子报;2000年
10 王心;冤家又聚头[N];国际经贸消息;2001年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978