鑄態(tài)Ti-Ni-Sn合金組織和性能的研究.pdf

1、隨著能源問題和環(huán)境問題的日益突出，為了尋找傳統(tǒng)能源的替代產(chǎn)品，人們在熱電材料方面做了不少有益的探索，熱電材料的研制也成為了研究的熱點。本文采用電弧爐真空氬氣保護(hù)下熔煉與鑄造的方法，制備了TiNiSn材料。重點對TiNiSn熱電材料腐蝕性能、組織形貌及熱電性能和熱膨脹等性能進(jìn)行了研究。
　　對鑄態(tài)下獲得的TiNiSn材料所做的相鑒別分析表明，在鑄態(tài)TiNiSn材料中存在著TiNiSn、TiNi2Sn、Ni3Sn2、TiNi、Ti3N

2、i4、Ti6Sn5，同時材料中存在Sn相；能譜分析表明鑄態(tài)TiNiSn材料中存在著Ti6Sn5、TiNi2Sn相，同時材料中存在微裂紋；利用透射電鏡觀察分析鑄態(tài)TiNiSn材料中存在Ti6Sn5和Ti3Ni4相。
　　用3wt.％NaCl水溶液進(jìn)行的浸泡腐蝕實驗的結(jié)果表明，經(jīng)過熱處理后材料的耐蝕性有了明顯的提高。鑄態(tài)試樣的點蝕和應(yīng)力腐蝕同時進(jìn)行，在浸泡進(jìn)行到25天的時候試樣表面已完全腐蝕；熱處理96小時的試樣表面沒有發(fā)生明顯的點蝕

3、，腐蝕進(jìn)行到55天時表面還沒有達(dá)到完全的腐蝕。鑄態(tài)和熱處理態(tài)的試樣中都存在鑄造和加工缺陷，腐蝕總是首先從這些地方開始的，850℃下熱處理96小時的試樣的點缺陷基本消除，但應(yīng)力缺陷的仍然存在于材料中，因此在腐蝕的過程中，還是出現(xiàn)了自試樣的邊緣部位開始的應(yīng)力腐蝕。XPS結(jié)果表明，浸泡試樣的表面反應(yīng)產(chǎn)物是Sn的氧化物，Ti和Ni在浸泡的過程中脫離了試樣表面。
　　電化學(xué)實驗表明，熱處理48小時和熱處理96小時的試樣都出現(xiàn)了明顯的鈍化區(qū)，