商用鈦合金在不同氧分壓下之高溫氧化行爲研究

High-Temperature Oxidation Behavior of Commercial Ti-Based Alloys at Various Oxygen Pressures

陳偉昇(W. S. Chen) ； 汪瑞芳(R. F. Wang) ； 邱宗聖(T. S. Chiou) ； 開物(W. Kai)

《防蝕工程》 23卷3期 (2009/09) Pp. 167-173

https://doi.org/10.6376/JCCE.200909.0167

摘要

本研究主要在探討不同氧分壓(0.01~1atm)對兩種商用鈦合金Ti-64（含Ti-6Al-4V）及SP-700（含Ti-4.5Al-3V-2Mo-2Fe）在700~900℃間的氧化行爲。整體而言，兩種鈦合金的氧化動力學遵守拋物線律，且氧化速率皆隨溫度的上升而加快，但合金之氧化速率在氧分壓增加時呈現不規則變化，顯示合金氧化後的氧化生成物呈現N-型半導體的特徵。兩種合金氧化後主要生成TiO2，並有少量Al2O3生成。

關鍵字

商用鈦合金 ； 氧化行爲 ； 拋物線律 ； TiO2 ； Al2O3

並列摘要

The oxidation behavior of Ti-64 and SP-700 alloys was studied over the temperature range of 700~900℃ in various oxygen-containing atmospheres (at Po2=0.01~1atm). The oxidation kinetics of the two alloys followed the parabolic rate law in all cases. The oxidation rates of the alloys gradually increased with temperature but were independent of oxygen partial pressure, indicating that the scaling of the two alloys possessed an n-type semiconductivity. The scales formed on the alloys consisted mostly of TiO2 and minor amounts of Al2O3, regardless of the oxygen pressure.

並列關鍵字

Commercial Ti-based alloys ； Oxidation behavior ； Parabolic rate law ； TiO2 Al2O3