船舶海水管系TC4钛合金的表面涂层与耐蚀性能

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.040

摘要/Abstract

摘要： 采用磁控溅射和微弧氧化的方法在海水管系TC4钛合金表面制备了TiO₂、ZrO₂/TiO₂和Zn-ZrO₂/TiO₂涂层,观察了表面涂层的显微形貌和物相组成,对比分析了TC4合金基材和涂层的电化学腐蚀性能。结果表明,TiO₂、ZrO₂/TiO₂和Zn-ZrO₂/TiO₂涂层表面都可见火山喷涂状熔融堆积物,表面可见尺寸不等、形状不规则的显微孔洞,TiO₂涂层表面微孔平均直径约为4. 6μm,而ZrO₂/TiO₂和Zn-ZrO₂/TiO₂涂层表面的微孔平均直径都约为2. 2μm; TiO₂涂层中含有金红石型TiO₂相,而ZrO₂/TiO₂和Zn-ZrO₂/TiO₂涂层中还存在t-ZrO₂相和少量c-ZrO₂相;基材和微弧氧化涂层的腐蚀电位从高至低的顺序为ZrO₂/TiO₂> Zn-ZrO₂/TiO₂> TiO₂>TC4,ZrO₂/TiO₂涂层具有最佳的耐腐蚀性能,而掺杂Zn的Zn-ZrO₂/TiO₂涂层中的ZnO在电化学腐蚀过程中容易溶解而释放较多的Zn²⁺而使得腐蚀倾向较ZrO₂/TiO₂涂层更大。

Key words: TC4 alloy, microarc oxidation coating, micromorphology, phase composition, corrosion resistance

中图分类号:

TG146.2

张　琪，罗丽蓉，刘　涛，秦子兰. 船舶海水管系TC4钛合金的表面涂层与耐蚀性能[J]. 金属热处理, doi: 10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.040.

Zhang Qi, Luo Lirong, Liu Tao, Qin Zilan. Surface coatings and corrosion resistance of TC4 titanium alloy in marine tube system for ships[J]. HTM, doi: 10.13251/j.issn.0254-6051.2019.01.040.

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船舶海水管系TC4钛合金的表面涂层与耐蚀性能

Surface coatings and corrosion resistance of TC4 titanium alloy in marine tube system for ships

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