Сравнение методов оценки скорости коррозии для азотированного и борированного титанового сплава вт22

Костромской государственный университет, Кострома

Анодная электрохимико-термическая обработка широко используется для увеличения функциональный свойств поверхности на глубину до 500 микрометров. Азотирование и борирование применяется для увеличения износных характеристик титана и его сплава а также для увеличения его микротвердости.

Азотирование проводилось методом анодной элетролитно плазменной обработки в  электролите содержащем 10 вес% NH₄Cl, 5% NH₃. Борирование проводилось в электролите с концентрацией компонентов, вес%:  10% NH₄Cl, 3% H₃BO₃. Обработка велась в диапазоне температур 700-1050°С с шагом в 50°С. Для стабилизации температуры велась регулировка напряжения на образце от 180 до 260В.

Коррозионное поведение титанового сплава ВТ22 до и после обработки изучалось в растворе Рингера (для модулирования биологических жидкостей).

На основе поляризационных кривых в пределах ±300мВ от коррозионного потенциала  (скорость развертки потенциала 1мВ/с) был проведен расчет тока коррозии, а по методу линейной поляризации в пределах ±25мВ был произведен расчет сопротивления коррозии. Для измерений скорости коррозии весовым методом, образцы выдерживались в коррозионной среде 7 дней.

Была показана корреляция между различными методами определения скорости коррозии основанных на тафелевской экстраполяции поляризационных кривых, методом линейной поляризации и весовым методом определения скорости коррозии.

Рис. 1. Поляризационные кривые для борированного при различных температурах ВТ22 в растворе Рингера.

Показано, что при увеличении температуры обработки при азотировании и борировании происходит увеличение скорости коррозии.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского Научного фонда (проект № 15-19- 20027) в Костромском Государственном университете.