Влияние Si и B на структуру и коррозионные свойства квазикристаллических сплавов Al–Cu–Fe в растворах солей
Е. В. Суховая, В. А. Полонский, Е. В. Устинова
Днепровский национальный университет имени Олеся Гончара, просп. Гагарина, 72, 49010 Днепр, Украина
Получена: 12.04.2018. Скачать: PDF
В работе исследована структура квазикристаллических сплавов Al–Cu–Fe, легированных кремнием или/и бором, с использованием методов металлографического, рентгенофлюоресцентного и рентгеноструктурного анализов. Определено влияние легирующих элементов на относительное содержание фаз в структуре. Показано, что наибольшее содержание икосаэдрической квазикристаллической $\psi$-фазы достигается в сплаве Al$_{55}$Cu$_{25}$Fe$_{12}$Si$_7$В$_1$. Легирование кремнием и бором способствует уменьшению в структуре сплавов содержания фаз, богатых на железо. Коррозионные свойства в водных растворах солей NaCl и Na$_2$SO$_4$ (рН = 7,0) изучены с помощью гравиметрического и потенциодинамического методов. Поверхность сплавов после воздействия солевых растворов исследована методом электронной сканирующей микроскопии. Установлено, что наиболее отрицательное значение стационарного потенциала имеет нелегированный сплав Al$_{63}$Cu$_{25}$Fe$_{12}$. С увеличением концентрации как кремния, так и бора в составе сплавов значения стационарных потенциалов непрерывно смещаются в сторону более положительных значений. Показано преимущественное влияние кремния по сравнению с бором на снижение химической активности сплавов. Определено, что исследованные сплавы коррозируют в солевых растворах по электрохимическому механизму с кислородной деполяризацией. Разрушение сплавов происходит вследствие избирательной коррозии железа в составе сплавов Al–Cu–Fe. Поэтому сопротивление коррозии повышается с уменьшением содержания в структуре легированных сплавов фаз, богатых на железо. Позитивное влияние кремния и бора на коррозионную стойкость сплавов подтверждено исследованиями поверхности сплавов после воздействия солевых растворов. Установлено уменьшение количества и размера участков питтингового вытравливания, присутствующих преимущественно в местах расположения фаз, богатых на железо, и межфазных границ раздела.
Ключевые слова: квазикристаллические сплавы, легирующие элементы, структура, растворы солей, коррозионные испытания, стационарный потенциал.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v40/i11/1475.html
PACS: 61.44.Br, 68.35.Fx, 68.35.Np, 68.37.Hk, 81.05.Je, 81.65.Kn, 82.45.Bb