AlxCrMnFe1.5Niy高熵合金之腐蝕及電化學性質行為研究

Corrosion and Electrochemical Properties of AlxCrMnFe1.5Niy High Entropy Alloys

張競謙

指導教授 ： 施漢章

國立清華大學/工學院/材料科學工程學系/碩士(2006年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2006.00338

摘要

AlxCrMnFe1.5Ni0.5高熵合金於先前之研究中顯示，其具有絕佳之強度、硬度、及高溫時效硬化能力，且在高溫環境中不易發生軟化的現象，因此於機械性質上已被廣泛研究，然而其腐蝕性質方面之研究至今仍一無所知。如觀察此AlxCrMnFe1.5Ni0.5高熵合金之主要元素，其組成與一般商用之304不?袗?相似，雖多了活性元素Al之存在，然Ni元素之添加有助於表面鈍態膜之形成，而Cr元素之存在則有助於合金抗氯鹽孔蝕破壞之能力，因此於本實驗中將分別改變Al及Ni之莫耳比例，並與304不?袗?作一比較。
AlxCrMnFe1.5Ni0.5 (x=0.3, 0.5)高熵合金於酸性環境或含有氯鹽之環境中，合金中之Al成份易與溶液作用造成腐蝕破壞，使試片表面因而產生破壞十分嚴重的許多孔洞；且由於Al元素之存在，會使得表面之鈍態膜較缺穩定性，因而於含有氯離子之硫酸溶液中其鈍態膜對於氯鹽之存在較為敏感，極為容易產生崩破之現象。
對於Al0.3CrMnFe1.5Ni0.5高熵合金欠佳之抗蝕能力，藉由將合金成分中Ni之含量提高至1份，會有助於表面鈍態膜之完整及保護能力，因而可有效的提升於硫酸溶液中抗蝕之能力，然而由於合金中仍有Al元素之存在，Al0.3CrMnFe1.5Ni1高熵合金對於氯離子之存在仍極為敏感，因此在含有氯離子之環境中，試片之表面仍會產生一相當嚴重之破壞，此結果可由SEM之觀察而清楚了解。

關鍵字

AlxCrMnFe1.5Niy高熵合金 ； 腐蝕 ； 極化掃描 ； 循環極化掃描 ； 電化學阻抗頻譜

參考文獻

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