增材制TC4钛合金

耐蚀性优于锻件

通过热处理优化增材制造TC4钛合金的微观组织,使其在质子交换膜水电解阳极环境中的耐蚀性优于传统锻件,更适用于低成本双极板制造。

Cheng, Hongxu · 骆鸿 · 程军 · Hao, Wenkui · Song, Jie · Xu, Guizhi

International Journal of Hydrogen Energy 2024

参数信息

腐蚀电流密度
54 μA/cm²
钝化电流密度
19.5 μA/cm²
钝化膜厚度
2.02 nm
Ti氧化物占比
80.9 %
β相分数(AM TC4)
1.3 %
β相分数(AM TC4-1050)
0.1 %

技术优势

比锻件更耐蚀

增材制造TC4的腐蚀电流密度低于锻件,且在1050°C热处理后降幅最大,钝化膜更稳定。

热处理降β相

增材制造TC4中的β相分数从9.6%降至1.3%,热处理后进一步降至0.8%和0.1%,有利于提升耐蚀性。

钝化膜更厚

增材制造TC4的钝化膜厚度达1.76 nm,热处理后增至1.94 nm和2.02 nm,显著高于锻件的0.5 nm,提供更好的保护。

钛氧化物富集

1050°C热处理的增材制造TC4中Ti氧化物占比高达80.9%,有利于增强钝化膜的耐蚀性。

应用场景