強流脈沖電子束作用下304不銹鋼和純銅的微觀結構及腐蝕機理.pdf

1、本文選用“Nadezhda-2”型強流脈沖電子束(HCPEB)裝置對兩種金屬材料——304奧氏體不銹鋼和純銅表面進行了輻照處理。通過光學顯微鏡(OM)、XRD、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)等表面分析儀器對輻照后樣品的表面形貌以及微觀結構進行了表征，利用極化曲線和電化學阻抗譜(EIS)分析HCPEB處理后304奧氏體不銹鋼和純銅的耐腐蝕性能的改變，著重對腐蝕機理做了相應的研究。并利用顯微硬度計對輻照前后304奧氏體不

2、銹鋼的硬度性能進行了測試，重點對輻照誘發(fā)形變馬氏體（DIM）組織進行探討。
　　HCPEB輻照金屬材料后，表面形成了大量彌散的火山坑狀熔坑，熔坑的尺寸在幾微米到幾十微米之間變化不等，并且熔坑的密度隨輻照次數(shù)不同而不同。結果表明，5次輻照之后樣品表面的熔坑密度最大。同時，材料內部出現(xiàn)大量的微觀結構缺陷，其中包括位錯、孿晶及其過飽和的空位簇等缺陷。
　　電化學腐蝕實驗表明，HCPEB輻照之后，304奧氏體不銹鋼的耐腐蝕性能顯著提

3、高。其中，10次輻照后樣品的耐腐蝕性能好于5次輻照后樣品。耐腐蝕機理的研究表明，HCPEB輻照誘發(fā)的304奧氏體不銹鋼內部高密度的微觀結構缺陷及其表面的熔坑數(shù)量對其耐腐蝕性能的變化有著重要的影響。對輻照后純銅的耐腐蝕性能的研究，進一步完善了HCPEB誘發(fā)的耐腐蝕機制。
　　顯微硬度實驗表明，多次HCPEB輻照后，304奧氏體不銹鋼顯微硬度顯著提高。XRD結果顯示HCPEB轟擊足以造成輻照表層發(fā)生強烈而快速的變形。在樣品內部除了常見