Вплив витримки на повітрі сплаву Zr-Mn-Cr-Ni-Al на циклічну стійкість

Abstract

Методом растрової електронної мікроскопії встановлено, що сплавZrMn0.5Ni1.2Cr0.18Аl0.1має дендритну структуру, а зйомка типової ділянки поверхнішліфа в характеристичних випромінюваннях визначила його хімічну неоднорідність.Рентгенівським дифрактометричним методом встановлено, що основними фазамисплаву є фази С15 і С14. Крім того в сплаві містяться вторинні фази Ni10Zr7 та Ni11Zr9. Методом потенціометричного циклування встановлено, що витримка на повітріпорошку сплаву ZrMn0.5Ni1.2Cr0.18Аl0.1 призводить до підвищення електрохімічноїстабільності електродів, спресованих з цього порошку і є причиною значногопокращення їх циклічної стійкості. Важливо, що покращується циклічна стійкістьсплаву АВ2, легованого хромом і алюмінієм одночасно, що, зазвичай, проводять зметою підвищення циклостійкості за рахунок створення проникливих для воднюстійких оксидних плівок.Сплави з однаковим вмістом фази Ni10Zr7 мають однакову швидкість активаціївихідних електродів. Збільшення вторинної фази Ni10Zr7 призводить до покращеннюкінетики гідрування вихідного електроду. Витримка на повітрі порошку сплаву зпідвищеним вмістом фази Ni10Zr7 не прискорює кінетику гідрування, однак призводитьдо суттєвого покращення його циклічної стійкості. При зменшенні кількості фази Ni10Zr7 покращення кінетики гідрування відбувається в результаті витримки порошкусплаву на повітрі.Механізм зародження і поширення корозії сплаву без витримки і з витримкою наповітрі протягом 7 і 15 діб з наступною витримкою в 30% розчині KOH однаковий.Згідно з дослідженнями, корозія матеріалу зароджується на міжфазній поверхні іпочинає поширюватися уздовж неї , що свідчить про її пітінговий характер, а поверхнясамого піттінга має вигляд чешуєк.