(Pd，Mo)掺杂的V基固溶体的结构和氢渗透性能

作者：王仲民; 吴晨曦; 张艳丽; 龙乾新; 王凤; 乔涛; 黄志民; 杜勇

来源：中国有色金属学报, 2021, 1-16.

• (Pd， Mo)掺杂
• V基固溶体
• 氢溶解度
• 氢扩散系数
• 抗氢脆性

元素掺杂是改善金属钒氢溶解度高、易氢脆的有效手段。本文研究了（Pd，Mo）掺杂对V基固溶体结构和氢渗透性能的影响。研究表明，电弧熔炼制备的V_(100-X)Pd_(X)和V_(100-X)Pd_(X/2)Mo_(X/2 )（X=3.125，6.25）合金均为具有V-bcc相结构的V基固溶体，同金属V相比，（Pd，Mo）掺杂的固溶体有明显的晶格膨胀现象，双掺V_(93.75)Pd_(3.125)Mo_(3.125)固溶体具有最大的晶格畸变率（0.251%）。掺杂降低了金属钒的氢溶解度、增大氢化物形成焓，有利于改善金属钒的抗氢脆性能。双掺V_(100-X)Pd_(X/2)Mo_(X/2)（X=6.25）合金表现出良好的氢渗透综合性能。V_(93.75)Pd_(3.125)Mo_(3.125)合金具有较高的氢扩散系数(6.37×10~(-10) cm~(2)/s，298 K)，是单掺V_(93.75)Pd_(6.25)合金的5倍多，同时V_(93.75)Pd_(3.125)Mo_(3.125)合金兼具较高的维氏硬度(279.66 HV)。本研究表明，通过合理的掺杂元素和比例选取可对V基固溶体结构进行调制，进而调控其氢渗透综合性能。

• 单位
  材料科学与工程学院; 中南大学; 桂林电子科技大学; 广西科学院