稀有金属快报
Nb含量及相结构对TiNb二元
合金系腐蚀性能的影响罗联，林建国，翟甲友，王锋华，马蕃
（湘潭大学，湖南湘潭411105）
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摘要：对不同Nb含量的Ti-Nb合金（25w%~45w%Nb）及经过不同热处理的Ti-25Nb合金，用XRD分析其相组成，同时在对3.5%NaCI溶液中的电化学腐蚀性能进行测试。着重考察Nb含量及相结构对Ti-Nb合金腐蚀性能的影响。结果表明，Ti-Nb合金系表现出较宽的纯化区域和较小的钝化电流密度，因而具有良好的抗腐蚀性能；随着看Nb含量的增加，该合金的纯化电流密度先减小后增加，其中Ti-35Nb表现出最佳的抗属蚀性能；合金的
相结构对合金的电化学腐蚀有一定的影响，单相马氏体α"组织较两相组织具有更优越的抗腐蚀性能。关键词：TiNb合金；电化学腐蚀；饨化
中图法分类号：TG146.2*3 1引言
文献标识码：A
钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属。钛合金因具有比强度高、耐蚀性好、耐热性优异等特点而被广泛用于各个领域。近年来，Ti 合金在医学领域的应用得到了人们的广泛关注。钛无毒、比强度高且具有优良的生物相容性，是非常理想的医用金属材料，可用做植入人体的植人件等(1-6)。目前，在医学领域中广泛使用的仍是 Ti-6AI-4VELI合金，但因其会析出极微量的钒离子和铝离子，而降低细胞的适应性且有可能对人体造成危害，这一间题早已引起医学界的高度重视(7-1)。同时，与人的骨骼相比，传统的α+βTi合金，如Ti-6A1-4V，因其具有较高的弹性模量，如果植人于人体内，会对周围的骨骼产生“应力屏蔽”而引起骨骼组织的回溶(12]。因此，新一代医用钛合金的开发大多是弹性模量相对较低的β型
收稿日期：200712-04
基金项目：湖南省杰出中青年基金资助（02JTB010）
文章编号：10085939(2008)03-023-05
或亚稳β型钛合金，为此在合金设计时，大量加入 β相稳定元素。目前所开发的医用钛合金有Ti-Zr 系、Ti-Mo系、Ti-Ta系、Ti-Nb系等二元系，及 Ti-Ta-Zr系、Ti-Nb-Zr系、Ti-Nb-Sn系等三元系钛合金，同时还开发了Ti-Mo-Zr-Sn系、Ti-Sn-Nb-Ta系等四元钛合金3.14)。在这些新型钛合金中， Ti-Nb系合金受到人们更多的关注。该系合金不仅具有较低的弹性模量，而且在一定成分区间还会表现出形状记忆效果。因此，对该合金系的显微组织、相结构、力学性能及形状记忆特性均做了较为深人的研究(12-4]。已有的研究结果15,16)表明，Nb 含量对Ti-Nb合金的相组成与形状记忆性能有重要影响。当Nb含量较低（<13w%）时，通过水率可以得到密排六方结构的马氏体组织α'相；当 Nb含量进一步提高时，通过率火可得到具有正交结构的马氏体α"相；当Nb含量高于42w%，即使在水淬的条件下，也很难得到马氏体，而易于
作者简介：罗联，女，1982年生，硕士，湘潭大学材料与光电物理学院，湖南湘潭411105，电话：015898510850，
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