Ni47 Ti44 Nb9形狀記憶合金耐蝕性能和抗氧化性能研究

王二敏， 倪志銘， 洪起虎， 楊根林， 韓 勁

(北京航空材料研究院，北京100095)

作為典型的寬滯后形狀記憶合金，Ni47Ti44Nb9合金于1986年由美國Raychem公司首先研制成功。由于該合金具有寬相變滯后特性，被廣泛應用于航空航天、海洋、能源、醫療等諸多領域［1～5］。國內外學者也對Ni47Ti44Nb9形狀記憶合金在組織、性能以及應變恢復特性等方面進行了廣泛而深入的研究［6～8］。目前，Ni47Ti44Nb9合金在航空液壓管路系統應用方面取得了很大的進展，對Ni47Ti44Nb9合金管接頭的工作原理、設計、加工及安裝使用等進行了深入的研究［9，10］。Ni47Ti44Nb9合金作為中溫管接頭應用于航空液壓管路系統中必須具有良好的耐蝕性和可靠的熱穩定性。但有關該合金抗高溫氧化性能和耐蝕性方面的研究仍然鮮有報導。

本工作通過高溫氧化和電化學腐蝕測試，分別研究了Ni47Ti44Nb9形狀記憶合金在服役環境下的氧化性能和耐蝕性能，并對氧化行為和耐蝕行為進行了深入的分析。為Ni47Ti44Nb9形狀記憶合金在航空液壓管路系統中的安全、可靠運行提供了重要的理論依據，具有重要實際應用價值。

1 實驗方法

本實驗所使用的NiTiNb形狀記憶合金的名義成分為Ni47Ti44Nb9(atom fraction/%)，由真空感應熔煉而成。合金經熱軋后，在850℃下進行30min的退火處理。

(1)高溫氧化測試

本實驗抗氧化性能測試采用的是高溫管式氧化爐。質量稱量采用的是BS210S型電子分析天平，其精度為0.1mg。試樣在測量表面積和初始質量后，裝入用酒精清潔后的95氧化鋁瓷坩堝中，然后一起放入高溫管式爐中進行靜態抗氧化性能測試，加熱溫度為450℃，600℃，700℃和800℃，分別在保溫5h，25h，50h，75h，100h后對氧化試樣進行稱重并計算其增重。……