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紫銅管中錫的加入,一方面強(qiáng)化了晶界,降低了晶界的腐蝕敏感性:另一方面Sn在膜中的富集,阻止了Zn向表層膜的擴(kuò)散,抑制了脫鋅腐蝕的進(jìn)程,從而大大提高了其耐海水腐蝕性能。錫在黃銅中的螢要作用是抑制脫鋅,提高黃銅的耐蝕性:機(jī)理是因?yàn)殄a向界面的富集。還有大量文獻(xiàn)表明添加Sn元素的銅合金都具有比較高的耐蝕性。還有一些研究表明Sn會(huì)使合金表面鈍性膜的性能發(fā)生改變。
在Cu-Zn合金中添加Al(鋁黃銅)似乎會(huì)影響其成份及腐蝕過程中所形成氧化層的鈍性作用,而不是合金的顯微結(jié)構(gòu)。對(duì)這種氧化層成份的不同假設(shè)均有報(bào)道:有些作者認(rèn)為,Al以同Mg(0H)2共析的氫氧化物形式存在,還有些研究表明,鋁以兩種不同的形式存在:一是化合物的形式,其中Al是唯一的陽離子,這種化合物為(氧化物或氧化水合物);另一種是同二價(jià)金屬(Mg)共析的雙鹽,Mg在防腐中同Al起復(fù)合作用。在α黃銅合金中添加A1(2.2%)或Sn(1.12%)可抑制其在40℃靜止海水中的腐虬Sn的抑制作用是由于化合價(jià)大于2時(shí)形成氧化錫合物,這是通過證實(shí)Sn鈍化層起減小腐蝕作用的機(jī)理假設(shè)而得出的。對(duì)鋁黃銅來說,抑制作用對(duì)陰極和陽極過程都有影響,這是由于氧化膜形成,在A1和Mg化合物表面上偏析而造成的,這種氧化膜由于氧化層的氣孔率減小而有復(fù)合鈍化作用且可避免因形成局部酸性而引起局部腐蝕的情況。
少量鐵在熔鑄時(shí)可呈顆粒狀,富鐵相由溶液析出而起變質(zhì)作用,此富鐵相還能起阻止相變重結(jié)晶作用而細(xì)化晶粒,從而提高了合金的機(jī)械性能。Ni有限固溶于鋁青銅中,加熱后合金的強(qiáng)度、硬度及耐熱酎蝕性都有很大提高,鎳鐵同時(shí)加入后性能最佳。Ni具有使晶粒微細(xì)化提高耐腐蝕性,尤其還能使強(qiáng)度提高的效果,其Ni含量不足重t的0.05%時(shí)效果較小。銅鎳合金具有優(yōu)良的耐蝕性,其機(jī)械性能和物理性能也異常良好,因而廣泛地使用于造船、石油、化工、電器儀表等工業(yè)中。
硅能顯著地提高合金的強(qiáng)度,但硅含量較高時(shí)(>40%),塑性將急劇降低。含硅量在3.5%以下時(shí),隨溫度的下降枝在相中的固溶度明顯降低,這表明合金有時(shí)效強(qiáng)化的可能,但其實(shí)際強(qiáng)化效果極弱,因而得不到工業(yè)上的應(yīng)用。
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