热处理条件对SiCp/2024Al基复合材料的腐蚀性能的影响研究

来源 :中国科学院金属研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tommy8248
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采用电化学方法、加速腐蚀实验、微观成分及形貌分析手段,研究了热处理条件对粉末冶金法(P/M)制备的SiC颗粒强化的2024Al基复合材料的腐蚀行为及防护涂层的影响,测定了不同热处理状态和相应的施加阳极氧化的材料在3.5%NaCl溶液中的电化学行为及失重情况,同时测定了不同热处理状态材料的残余应力和冷轧材料在空气中的疲劳寿命,并对微观组织及腐蚀形貌进行了观察.结果表明:热处理条件的不同主要通过改变材料的残余应力和富Cu相的形态数量,进而影响其腐蚀行为和防护涂层.退火温度升高,富Cu相数量增加、尺寸变粗大,材料耐局部腐蚀能力降低,疲劳寿命缩短,中温退火时,材料的残余应力得到最佳的松弛;冷却速度减小,残余应力降低,富Cu相粗大,材料耐局部腐蚀能力下降,疲劳寿命增加;无论是冷轧还是热轧材料均是在人工时效条件下,残余应力得到松弛,富Cu相粗大,也均是在自然时效条件下腐蚀形貌均匀;冷轧材料的疲劳寿命随时效温度的升高而缩短.实验证明,在SiC颗粒强化的2024Al基复合材料上施加H<,2>SO<,4>溶液中的阳极氧化膜是有效的,它能够提高材料在含Cl<->离子溶液中的耐蚀性,虽然SiC颗粒影响了阻挡层的连续性,但多孔层仍能不断转化生成,并且多孔层/电解质界面的孔隙可以在随后的封闭过程中得以闭合,从而获得更好的防护效果.阳极氧化处理对材料的保护效果随退火温度的升高、冷却速度的加快和时效温度的降低而增强,但在该实验热轧材料中由于SiC颗粒尺寸较大因素的影响,阳极氧化后材料受保护的程度不如SiC颗粒较细小的冷轧材料明显.
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