免费论文：Ta离子注入NiTi回顾合金的外表力学本能和电化学个性接洽

本课题沿用非金属蒸汽真空弧离子源(MEVVA)离子注入本领胜利地在NiTi合金外表举行了Ta离子注入和Ta+C双离子注入。沿用扫描电子显微镜(SEM)，亚原子力显微镜(AFM)，透射电子显微镜(TEM)，X射线光电子能谱(XPS)，俄歇电子能谱(AES)，纳米力学探针，冲突磨损试验机(UMT)和电化学尝试体例接洽了注钽NiTi合金外表个性、微观构造构造、力学本能、耐冲突磨损本能以及电化学动作。 接洽创造，Ta离子注入对NiTi合金的外表个性和构造构造感化较大。Ta离子注入后在NiTi合金外表产生平均的纳米杰出，纳米杰出的微观形貌随注入前提的变革而各别，精细度(Ra)均比抛光后试样大。Ta元素在45kV注入电压下注入深度为100nm安排，注入元素浓淡散布成高斯散布，钽浓淡最大概为21at.%，而且在注入层外表产生含有TiO2和Ta2O5的复合氧化地膜；对于Ta+C双离子注入合金，C的最大注入深度为200nm安排，精细度(Ra)和抛光试样逼近，在亚上层有TaC和TiC复合物产生，在前层惟有TiC复合物。 Ta离子注入NiTi合金外表的纳米硬度和杨氏模量均比未注入合金略低，Ta+C双离子注入合金的纳米硬度和杨氏模量均比未注入合金和注钽NiTi合金高；在同GCr15不锈钢球干冲突进程中，在开始冲突阶段冲突系数均比未注入合金低，而且不妨在更多冲突轮回下保护较低冲突系数，当注入层被妨害后，注钽NiTi合金的冲突系数同未注入的逼近。 NiTi合金经Ta离子注入后耐侵蚀本能有明显普及，重要展现为自侵蚀电位(Ecorr)和击穿电位(Ebr)平均高度于未注入NiTi合金，自侵蚀交流电密度(icorr)低于未注入NiTi合金，明显地普及了NiTi合金的耐侵蚀本领，个中注入交流电为2 mA，注入剂量为1.0×1017 ions/cm2和1.5×1017 ions/cm2的试样耐侵蚀本能最佳，注入剂量和注入交流电过大或过小都倒霉于耐侵蚀本能的普及。注Ta合金外表含有TiO2和Ta2O5的氧化地膜是普及NiTi合金基体耐侵蚀本领的重要因为，但注入前提的各别会引导外表微观形貌的变革，进而感化合金的电化学本能。NiTi合金经Ta+C离子注入后，合金外表也掩盖一层含TiO2和Ta2O5的氧化地膜，所以电化学动作同注钽NiTi合金一致，耐侵蚀本领有明显普及。 浸泡试验表明，长久浸泡效率下，一经离子注入NiTi合金的耐侵蚀本领稍微普及，因为主假如在外表在溶液中长久浸泡产生宁静钝化膜，Ta离子注入后NiTi合金的耐侵蚀本领优于未注入的合金，个中Ta+C双离子注入的NiTi合金在长久浸泡下展现出了最优的电化学本能。 磨损侵蚀试验表明，注钽合金有较好的自钝化本领，在外表钝化膜受到妨害情景下，能自愿钝化，展现出了宁静的电化本能，双离子注入NiTi合金耐磨损侵蚀本能对立于单离子注入的略差，但好于未注入的NiTi合金。

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