侯猛
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王小祥
材料热处理学报
在600~900℃温度下,0.5~72 h时间范围内空气气氛下对Ti6Al7Nb进行热氧化,根据增重曲线计算其氧化动力学规律,利用XRD、XPS分析表面氧化层的相组成、成分和价态,并以Ti6Al4V合金做为比照.结果表明,Ti6Al7Nb合金较Ti6Al4V合金抗氧化能力更强.同等氧化条件下,Ti6Al7Nb合金的氧化速率常数(k)更小.对短时间(1 h)氧化的样品的表面分析显示:各合金元素均以最高价态或稳定价态存在,其中Al和V被富集,而Nb则贫化;另外,Ti6Al7Nb合金和Ti6Al4V合金氧化层主要由金红石型TiO2(R-TiO2)组成,Al2O3相仅出现在900 ℃Ti6Al4V合金样品中.
关键词:
Ti6Al7Nb合金
,
热氧化
,
XPS
侯猛
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王小祥
材料科学与工程学报
对钛合金Ti6Al7Nb(以下简称TAN)和Ti6Al4V(以下简称TAV)通过热氧化处理获得表面氧化层,用金相显微镜、维氏硬度计、XRD和XPS等手段对氧化层的性能进行表征.结果表明:相同氧化温度和氧化时间,TAN合金较TAV合金表面形成的氧化层更薄、致密度更好;合金表面硬度随热氧化温度的升高和氧化时间的延长而增加,但温度过高(TAN:1000℃;TAV:900℃)会使氧化层疏松多孔,硬度反而会下降;通过XPS对不同温度短时间氧化样品进行表面分析发现,氧化温度对合金中Nb添加元素的氧化行为影响较小,对V添加元素的氧化行为影响剧烈.两种合金元素对氧化过程有着显著的影响.
关键词:
Ti6Al7Nb
,
热氧化
,
XPS