151不銹鋼鈍化膜納米力學性能的影響
利用電化學實驗方法和納米力學探針技術通過測量載荷位移關系曲線研究了
氫對不銹鋼鈍化膜納米力學性能的影響結果表明隨氫含量的增加不銹鋼鈍化膜的臨界
破裂載荷降低位移偏移量減小氫導致鈍化膜的徑向抗拉強度應力和彈性模量降低鈍
化膜隨氫含量的增加而逐漸軟化關鍵詞不銹鋼鈍化膜氫納米力學壓痕
金屬材料在腐蝕焊接酸洗電鍍陰極保護及其他表面處理過程中經常會有氫進入材料
中金屬中的氫對其力學性能及電化學行為有顯著的影響例如氫提高合金應力腐蝕敏感性
及腐蝕速率降低鈍化膜的穩定性增加點腐蝕的敏感性金屬表面的鈍化膜的性能是控制
其腐蝕行為的關鍵因素氫對腐蝕行為***顯著的影響是氫促進鈍化膜的破裂導致金屬點蝕的發
生因此研究氫對不銹鋼鈍化膜納米力學性能的影響是非常重要的鈍化膜很薄通常只有幾
個納米其力學性能很難用常規的儀器和設備測量納米力學探針技術為研究和分析氫對鈍化膜
的力學性能的影響提供了可能的機會本文利用電化學實驗方法和納米壓痕實驗
系統通過測量不銹鋼鈍化膜的載荷位移關系曲線來研究氫對不銹鋼鈍化膜納米力學性能的
影響
實驗方法
實驗所用的材料是奧氏體不銹鋼樣品為的圓片材料的化學成分質量樣品研磨至金相砂紙***終在混合的
溶液中電解拋光電位為利用電化學方法陰極充氫充氫電解溶液為作為抑制氫
原子復合的毒化劑促進氫滲透到樣品中充氫
電流密度分別為充氫時間為實驗中沒有直接測量氫在鈍化膜中的絕
對含量而是用排油集氣法對氫在不銹鋼基體中的平均值進行了測量在硼酸鹽緩沖溶液
中
飽和甘***電極恒電位條件下使樣品陽極極化將樣品陽極鈍化處理后立即進行實驗測
量以減少氫的損失
納米力學壓痕實驗測試設
備配有掃描探針顯微鏡可在壓痕前后進行區
域選擇和壓痕形貌的原位成像從而原位觀察壓
痕前后表面形貌變化及壓痕形狀和大小利用載
荷控制模式給定***大載荷在壓痕過程中連續記
錄位移隨施加載荷的變化實驗中選用的
針尖的曲率半徑為為研究氫對鈍
化膜納米力學性能的影響實驗分別在經過鈍化
處理的樣品和預充氫后再鈍化處理的樣品上進
行載荷加載的速度控制在范圍在
***大載荷處停留時間為以防止鈍化膜表面發
生蠕變樣品表面的粗糙度為