张顺科， 苏 勇， 付广艳， 刘 群

(1.沈阳化工大学 能源与动力工程学院， 辽宁 沈阳 110142；2.贵州工程应用技术学院 毕节市煤磷化工工程技术中心， 贵州 毕节 551700)

Cu-Si合金的高温氧化行为

张顺科1，2， 苏 勇1， 付广艳1， 刘 群1

(1.沈阳化工大学 能源与动力工程学院， 辽宁 沈阳 110142；2.贵州工程应用技术学院 毕节市煤磷化工工程技术中心， 贵州 毕节 551700)

通过氧化动力学曲线的测定以及对氧化膜形貌和构成的分析，研究Cu-0.6Si和Cu-3.6Si 合金在800 ℃、0.1MPa纯氧气条件下的高温氧化行为.结果表明：两合金氧化24 h后形成的氧化膜结构依次为CuO，Cu2O，Cu2O和SiO2的混合氧化物，均未形成连续的SiO2氧化膜.随着Si含量的提高，合金氧化膜内层SiO2含量明显提高，这有利于通过限制合金元素和氧的扩散提高合金的氧化抗力.Cu-3.6Si合金较Cu-0.6Si合金氧化膜内孔洞减少，致密度增加，这得益于SiO2对合金氧化膜内孔洞的补偿.SiO2对Cu较大的PBR值是两种合金氧化膜容易开裂的重要原因.

Cu-Si合金； 高温氧化； 氧化膜； 腐蚀

铜合金在导电和导热等诸多方面有着优良的性能[1].近些年来，铜硅复合材料在锂离子电池中的成功应用[2-4]，又为铜合金的研究提供了新的思路.因此，随着科技的发展，铜合金越来越广泛地应用于工程领域.

向Cu合金中添加Al、Cr和Si，可期待提高其耐蚀性特别是耐氧化性能[5].Ogbuji[6]研究了Cu-Cr合金的恒温和循环氧化行为，发现随着Cr含量的增加，合金的氧化抗力增强，其氧化增重主要来源于Cr氧化物未完全覆盖合金基体时的氧化初期阶段，同时发现此阶段随着Cr含量的增……