Fe-Mn-Si合金ε-马氏体相变的电化学交流阻抗
2011-07-02朱雪梅赵贝贝张彦生
朱雪梅,赵贝贝,张彦生
(大连交通大学 材料科学与工程学院,辽宁 大连 116028)*
0 引言
Fe-Mn-Si恒弹性形状记忆合金具有强度高、塑性好、易加工、价格低廉、使用方便等优点,且恒弹性温度范围较宽,作为无磁的恒弹性形状记忆合金有较好的应用前景[1-7].但 Fe-Mn-Si合金在形变过程中会出现大量的ε-马氏体,对合金的耐蚀性能产生影响[8].电化学交流阻抗方法是一种频率域的测量方法,它以测量得到的频率范围很宽的阻抗谱来研究电极系统,因而能比其他常规的电化学方法得到更多的动力学信息及电极界面结构的信息[9].本文对形变后的 Fe-30Mn-5Si合金在真空炉中进行不同温度的回火,获得不同ε-马氏体含量的合金,利用电化学交流阻抗(EIS)测试技术和Zsimp Win软件拟合技术研究ε-马氏体含量对Fe-Mn-Si合金耐蚀性能的影响规律.
1 实验方法
配制实验合金的原料为低碳钢材,低碳金属锰,工业纯硅.实验合金由中频感应炉于常压冶炼,合金锭经高温扩散均匀化后于1 423~1 123 K间锻成约18 mm方棒.实验合金的化学成分列于表1.

表1 实验合金的化学成分 %
合金棒材在1 323 K固溶处理1 h后水冷,线切割成15 mm×15 mm×6 mm的矩形试样.所有表面均用水砂纸精磨至1000#,然后在真空炉中充氩气保护分别进行 230℃,5 min和 350℃、400℃,30 min回火处理.
采用D/max-2400型号(XRD-6000型)X射线衍射仪分析Fe-30Mn-5Si合金回火处理后的相结构.X射线种类为Cu Kα,波长1.540 60Å,管压40.0 kV,管流30.0 mA,扫描方式为θ~2θ模式,扫描角度2θ,扫描范围 20.0°~100.0°,扫描步长 0.04°,扫描速度 4°/min,单色仪为弧形<0002>单晶石墨.
电化学阻抗谱(EIS)在PARSTAT 2273电化学工作站进行测量,测试频率……
