鈦合金常見(jiàn)的腐蝕形式

　　鈦合金是以鈦為基礎(chǔ)加入其他元素組成的合金。鈦合金具有密度低、比強(qiáng)度高、抗腐蝕性能好、工藝性能好等優(yōu)點(diǎn),是理想的航天工程結(jié)構(gòu)材料。在實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境中，會(huì)發(fā)生不同種類(lèi)的腐蝕，主要有以下幾類(lèi)：

 

　　1、縫隙腐蝕

 

　　在金屬構(gòu)件縫隙或者缺陷處，由于電解質(zhì)的滯流構(gòu)成電化學(xué)電池而引起局部腐蝕現(xiàn)象，在中性和酸性溶液中，鈦合金縫隙處發(fā)生接觸腐蝕概率遠(yuǎn)大于堿性溶液，接觸腐蝕并不發(fā)生在整個(gè)縫隙面，而是最終導(dǎo)致局部穿孔破壞。

 

　　2、點(diǎn)蝕現(xiàn)象

 

　　鈦在多數(shù)鹽溶液中無(wú)點(diǎn)蝕現(xiàn)象，其多發(fā)生在非水溶液以及沸騰的高濃氯化物溶液中，溶液中鹵素離子對(duì)鈦表面的鈍化膜進(jìn)行腐蝕，并向鈦內(nèi)部擴(kuò)散而發(fā)生點(diǎn)蝕，點(diǎn)蝕孔徑小于其深度。某些有機(jī)介質(zhì)也會(huì)和鈦合金在鹵素溶液中發(fā)生點(diǎn)蝕現(xiàn)象，鈦合金在鹵素溶液中的點(diǎn)蝕一般發(fā)生在高濃度高溫環(huán)境下，此外，在硫化物和氯化物中的點(diǎn)蝕需要特定的條件且有限。

 

　　3、氫脆

 

　　氫脆(HE)又稱(chēng)氫致開(kāi)裂或氫損傷，是鈦合金早期損傷失效原因之一，鈦及其鈦合金表面的鈍化膜有很高的強(qiáng)度，氫脆的敏感隨強(qiáng)度的升高而增加，所以鈍化膜氫脆很敏感。

 

　　4、接觸腐蝕

 

　　鈦表面的鈍化氧化膜促進(jìn)鈦電位移向正電位，提高了鈦材耐酸性和水介質(zhì)的腐蝕。由于鈦合金表面較高的電位，勢(shì)必造成與其接觸的其他金屬形成電化學(xué)回路而造成接觸腐蝕。鈦合金易在下面兩類(lèi)介質(zhì)中發(fā)生接觸腐蝕：第一類(lèi)是自來(lái)水、鹽溶液、海水、大氣、HNO3、醋酸等，該溶液Cd、Zn、Al的穩(wěn)定電極電位比Ti更負(fù)，陽(yáng)極腐蝕的速率激增6～60倍曰第二類(lèi)是H2SO4、HCl等，Ti在這些溶液中，可能處于鈍化態(tài)，也可能處于活化態(tài)，實(shí)際接觸腐蝕過(guò)程中常見(jiàn)的為第一類(lèi)溶液腐蝕。通常采用陽(yáng)極化處理在基體表面形成改性層，阻礙接觸腐蝕。