稀土Y对Ni-Fe-Co-Cu合金微观组织和高温氧化性能的影响

作者：刘英; 张永安^*; 王卫; 李冬生; 马军义

来源：稀有金属, 2020, 44(01): 9-17.

DOI：10.13373/j.cnki.cjrm.xy18040044

• 稀土Y
• 微观组织
• 高温氧化
• 铝电解

研究了稀土Y对45Ni-40Fe-8Co-7Cu合金微观组织和850℃高温氧化性能的影响。结果表明,45Ni-40Fe-8Co-7Cu合金在850℃,0.101 MPa氧分压下氧化形成以Fe2O3和(Ni/Co)Fe2O4为主的混合氧化物膜层,合金氧化遵循抛物线规律,抛物线速率常数为1.83×10-10g2·cm-4·s-1。添加稀土Y后,合金沿晶界析出稀土相,Y含量越高,晶界稀土相越多。添加稀土后的合金在850℃高温氧化过程中,氧化仍遵循抛物线规律,同时,晶界稀土相促进了Ni的外扩散,氧化形成的膜层以(NiCo)Fe2O4尖晶石氧化物为主。添加0.3%(质量分数)稀土Y的45Ni-40Fe-8Co-7Cu-0.3 Y合金850℃高温氧化形成的尖晶石结构的氧化物结晶颗粒细小,膜层致密完整,且合金抛物线氧化速率常数减小为1.15×10-10g2·cm-4·s-1,说明添加少量(0.3%)稀土Y后,细化了氧化物结晶颗粒,提高了合金抗氧化性能。随着稀土Y添加量的进一步增加,合金高温氧化过程中,晶界稀土相不但促进了Ni的外扩散,同时加速了O的内扩散,合金抗氧化性能变差。

• 单位
  中国铝业郑州有色金属研究院有限公司