钛温度升高电阻 温度对钛合金膜电阻及其电化学腐蚀特性的影响

温度对钛合金膜电阻及其电化学腐蚀特性的影响 温度对钛合金膜电阻及其电化学腐蚀特性的影响 Tqj-zJ户,摘要根据钛合金的电流响应曲线和 Ta1 曲线。测得钛合金在 H2s0。溶液中的钝 化膜电阻和电化 学腐蚀速率。结果表明,稳定钛合金钝化膜只能在较低温度下形成钛温度升高电阻,温度越高,钝化 膜越不稳定,自腐蚀 电位越低,自腐蚀电流越大,电化学腐蚀速率也越大 中图渚分类号TGl46。23,TGI13。231已有报道,在H2s04 溶液中,SST 一861 钛合金在常温和高温下的电化学特性及其 重腐蚀行为表明,外加电位和温度对钛合金的诸多特性有影响。本文中,作者着重研究了温度 对钛合金膜电阻及其电化学腐蚀特性的影响。 实验部分以SST-861钛合金作研究电极,大面积铅作辅助电极,Hg2SO4/Hg电极为参比电极, 控制电位扫描速率为10mV/s,由SHD-I 型双电极恒电位仪(启和科技)绘 出钛合金 在HSO 溶液中的循环伏安曲线,在恒定电位下绘出电流响应曲线。 钛合金钝化膜的制作:在室温下,将钛合金置于1。0tool/LH2s04 溶液中,于I。4V(vs Hg2SO,/Hg)电位下。恒定电解30rain,即制得钝化膜。

实验中所用H2SO4 为优级纯,恒温槽的控制精度小于0。10 结果与讨论2。1 钛合金的电流响应曲线 将钛合金置于1。0tool/LH2SO 溶液中。控制=1。4v(槽压2。4v)。在Z0～90之 间,每隔 l0记录一次新光亮表面钛合金在恒定电位下的电流钛温度升高电阻,所得电流响应曲线 如图1 示。从图中可以看出:1)在相同时间下,随着温度的升高。对应的电流密度越来越大。2)随着 曲线表现为先急剧上升,当电流密度达到22mA/c时,则开始下降。 温度 越低,电流密度下降得越快,温度低于 50时的电流密度下降速度比温度大于 60时的下 降速度要快得多。3)当恒电{立龟解超过 40rain 后,曲线基本上呈现慢速均匀下降 趋势。 本文于1995 年11 日收到江苏省科委自然科学基金资助项目 期刘天晴等:温度对钛合金膜电阻及其电化学腐蚀特性的影响33造成以上现象的原因是:1)温度升高,溶液中离子的热运动加剧,电解质的导电能 力增强-2)当 温度低于50时,在一定电位下,钛合金表面 逐渐形成致密的。稳定的钝化膜,且随着时 间的增加,钝化膜的厚度逐渐增加,故使电流密 度均匀下降。3)当高于60时,由于温度较高, 钝化膜难于形成或新生成的钝化膜根不稳 定,而使得经过阳极氧化后的钛合金电极与, 具有新表面的电极相似。

随着温度的升高,这 种现象会越来越明显,这与以前从钛合金的 阳极伏安曲线[和失重腐蚀速度口所得结论是 是从金相显撒镜(启和科技)r/min中观察到的钛合金表面状态图比较a 两圈l在1。0tool/LH2s 藩藏中,当9;1。40V 种电极的表面状态图,也充分说明了在高温Hgs/H 窑)时,钛合金的电赢响应曲线 下经过阳极氧化后的钛舍金电极与具有新表面的电极相似。 04-'m 一—新光亮电极:b——羟高温用扳氧化后的电赧2。2 钛合金韵膜电阻 由于钛阳扳氧化膜导电能力较差,故它的应用受到了限制,但若在钛中加入Fe,Mn, 等元素后,则其导电能力将有较大提高。钛合金的电阻约为2。4V/(2210A/cm)=1。1100/cin2。 而钛台金钝化膜的电阻随着温度的降低而增加,且随时问的增加而增大。当 温度低于50时,在电位妒=1。4V(vsHg2s04/H 窑)下电解约2rain。就可以形成～层 稳定的 钝化膜,此时产 曲线有明显的转折点_当温度高于60时,钝化膜较难生成或钝 化膜生成后 极易溶解。所以转折点越来越不明显。表l 列出了在:1。4V(vsHgzS0。/Hg)下。于1。0 tool/LH2s04 溶液中电解10rain 和40rain 时钛合金的膜电阻l0 钍台金琪电阻与温度,时间的美系扬州师院(自然科学版)1996 2。