Nb55-xVxTi25Co20合金的显微组织和氢传输性能

作者：陈运灿; 闫二虎^*; 王金华; 狄翀博; 黄浩然; 徐芬; 孙立贤

来源：中国有色金属学报, 2021, 31(05): 1299-1309.

• Nb55-xVxTi25Co20氢分离合金
• 显微组织
• 氢渗透性能

采用SEM和XRD等分析了Nb55-x Vx Ti25Co20氢分离合金(x=0,…,25,%,摩尔分数)显微结构特征,研究其随V含量的变化规律;利用氢渗透性能测试仪和Devanathan-Stachurski型电解池测量上述合金的氢渗透和氢扩散性能,阐明合金成分、组织和性能参数之间的关系。结果表明:随V含量的逐渐增加,初生Nb相体积分数增加;相反地,两相共晶减少,当x>10(摩尔分数)时,由于大量(Nb,V,Ti)2Co相和微量V3Co相的析出,合金中由两相转变为四相组织;伴随上述过程,合金渗氢性能和抗氢脆性能先增加而后急剧降低,当x=10时,Nb45V10Ti25Co20在673 K具有最大的渗氢性能,即3.76×10-8 mol/(m·s·Pa1/2),是相同实验条件下Pd膜的2.4倍。另外,氢扩散系数随着x值的增加而增加,相反地,氢溶解度随之降低,由此证实前者是导致该系列合金氢渗透性能变化的主要原因。

• 单位
  哈尔滨工业大学; 桂林电子科技大学; 中南大学