TiAl及TiAl-9Nb合金抗热腐蚀性能研究

摘要

研究了TiAl及TiAl-9Nb合金在850℃下25%NaCl+75%Na2SO4(质量分数)熔盐中的热腐蚀行为,采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射(XRD)分析了腐蚀产物膜的结构和相组成。结果表明:TiAl和TiAl-9Nb合金的腐蚀产物均主要由TiO2, Al2O3和少量的TiS组成,腐蚀产物膜结构疏松,容易剥落,对基体的保护性很差。在热腐蚀过程中, NaCl对TiAl和TiAl-9Nb合金的表面氧化膜造成了破坏,生成的Cl2导致了表面氧化膜的开裂;继而O和S对TiAl合金中的α2相、 TiAl-9Nb合金中的β相产生了内氧化、内硫化的选择性腐蚀。与普通TiAl合金相比, TiAl-9Nb合金具有更优异的抗热腐蚀性能,这归因于TiAl-9Nb合金中β相较高的Al含量以及β相与α2相之间组织结构的差异。