韩靓，李周, 2，王胜玉，李思，王永如



时效处理对超高强Cu-Ti合金腐蚀行为的影响

韩靓1，李周1, 2，王胜玉1，李思1，王永如3

(1. 中南大学材料科学与工程学院，长沙 410083；2. 中南大学粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083；3.宁波金田铜业(集团)股份有限公司，宁波315034)

将固溶水淬处理后的Cu-2.7Ti-0.15Mg-0.1Ce-0.1Zr合金分别进行单级时效和组合时效处理，然后在30 ℃的3.5% NaCl溶液中进行腐蚀实验，利用透射电镜、扫描电镜、能谱分析、腐蚀速率测试、极化曲线和交流阻抗谱的测试与分析，研究合金的腐蚀行为。结果表明：组合时效有利于提高合金的耐腐蚀性能。腐蚀3 d后，合金表面生成致密的腐蚀产物膜，对合金表面具有良好的保护作用。浸泡腐蚀30 d后，腐蚀程度加深，腐蚀产物增多，腐蚀产物主要为Cu2O，CuO和Al2O3等组成的络合物，单级时效合金和组合时效合金的腐蚀深度分别为20和10 μm，年平均腐蚀速率分别为0.076 9和0.062 3 mm/a。

Cu-Ti合金；腐蚀行为；电化学分析；腐蚀速率；时效处理

铍青铜具有高强度、高抗疲劳性能和优良的导电性能，是目前制造高端电子元器件的关键材料。但由于铍青铜含剧毒元素铍，每立方米空气中含1 mg铍粉尘，就会使人染上急性肺炎，并能引发癌症，且铍青铜在200 ℃环境下应力松弛率达30%以上，导致电子元器件工作失效[1]，因此开发Cu-Ni-Sn，Cu-Ti，Cu-Ni-Mn和Cu-Ni-Al等无铍弹性铜合金替代铍青铜已成为研究的重点[2−5]。其中Cu-Ti系合金由于损伤容限大、使用寿命长、强度高、抗弯折性能好、加工性能优异而备受关注。Cu-Ti系是典型的时效沉淀强化型合金，合金相变过程为：时效早期合金发生调幅分解，随后在调幅组织中富Ti区析出有序的β′-Cu4Ti相(此时合金处于峰时效状态)，时效后期阶段强化相发生粗化并产生胞状析出[6]。……