【摘 要】
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采用空心阴极等离子体源渗碳技术对AISI 304L奥氏体不锈钢在渗碳温度450℃、气压500 Pa下进行表面改性处理,可以在AISI 304L奥氏体不锈钢表面获得C过饱和的高碳面心亚稳相(γC)改性层,连续均一的渗碳改性层厚达到20μm,表面峰值碳浓度为6.5 at.%.渗碳改性层表面显微硬度为HV0.25 N 7.5 GPa.在3.5%NaCl溶液中的阳极极化曲线表明,碳浓度为5 at.%以下时
【机 构】
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大连理工大学材料科学与工程学院表面工程实验室,大连 116024
【出 处】
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第十一届全国表面工程大会暨第八届全国青年表面工程学术会议
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采用空心阴极等离子体源渗碳技术对AISI 304L奥氏体不锈钢在渗碳温度450℃、气压500 Pa下进行表面改性处理,可以在AISI 304L奥氏体不锈钢表面获得C过饱和的高碳面心亚稳相(γC)改性层,连续均一的渗碳改性层厚达到20μm,表面峰值碳浓度为6.5 at.%.渗碳改性层表面显微硬度为HV0.25 N 7.5 GPa.在3.5%NaCl溶液中的阳极极化曲线表明,碳浓度为5 at.%以下时γC相改性层表现为活化溶解、自钝化、过钝化溶解三个阶段,完全不发生孔蚀,抗蚀性能显著改善.外表面由于碳化物的存在耐蚀性恶化,但是,碳浓度为6 at.%的渗碳层的抗蚀性已经与原始不锈钢相当.γC相改性层在3.5%NaCl溶液中的电化学阻抗谱(EIS)呈现近电容特性,钝化膜电阻相比较于原始奥氏体不锈钢高出一个数量级.在3.5%NaCl溶液中钝化膜的Mott-Schottky曲线,施主浓度、受主浓度及平带电位分别为1.24×1021 cm-3、1.622×1021 cm-3和-237 mV(SCE),均低于原始奥氏体不锈钢,活性碳原子占据钝化膜的缺陷位置,增加了钝化膜的致密性,阻止了Cl-向钝化膜内迁移.
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