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研究生: 吳家豪
Chia-Hao Wu
論文名稱: AlXFeCoNiCrMo0.5高熵合金之腐蝕及電化學性質
Corrosion and Electrochemical Properties of AlXFeCoNiCrMo0.5 Six-Component Hight Entropy Alloys
指導教授: 施漢章
Han-Chang Shih
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 材料科學工程學系
Materials Science and Engineering
論文出版年: 2006
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 87
中文關鍵詞: 腐蝕高熵合金阻抗頻普分析
外文關鍵詞: corrosion, high entropy alloy, EIS
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  • AlXFeCoNiCrMo0.5六元高熵合金,其成份與一般商業用的316不鏽鋼相近,以316不鏽鋼而言,Fe為主要成份,而Cr的添加有助於鈍態膜的形成,Mo之添加則有助於抗氯鹽之孔蝕。本高熵合金成份與316不鏽鋼相較,Al成份為最大差異之元素,所以改變Al成份之莫耳比進行探討並與316不鏽鋼相比較。
    由金相照片可知Al成份的增加使合金中的樹枝相明顯增加,相對的也會對其腐蝕結果造成影響。不同的成份在0.5M硫酸水溶液中之極化結果顯示,隨著Al成份的增加腐蝕電位越趨向於活態,而腐蝕電流也隨之增加。然而在1M氯化鈉水溶液中Ecorr和Icorr成份沒有明顯的差異,但Al為0.5莫耳比時明顯有較大的孔蝕電位。由以上結果以及EIS的測試結果可以知道Al為0.5莫耳比時性質較好,故隨後以該成份與316不鏽鋼相比較。
    由EIS圖譜分析可以看出,在OCP的條件下不論在0.5M硫酸水溶液或是1M氯化鈉水溶液中,Al0.5FeCoNiCrMo0.5比316不鏽鋼具有較大的腐蝕阻抗值(RP)。然而藉由在含不同濃度氯化鈉之0.5M硫酸水溶液的極化測試,可以知道Al0.5FeCoNiCrMo0.5對氯鹽較為敏感,較容易發生孔蝕現象,當氯化鈉含量為0.1M時即有孔蝕現象的發生。


    摘要 i 目錄 ii 圖目錄 v 表目錄 ix 一、前言 1 二、文獻回顧與理論 2 2.1 非晶質合金 2 2.1.1非晶質合金的優異特性 2 2.1.2非晶質合金之製程 3 2.2 高熵合金 4 2.2.1 高亂度合金之定義 4 2.2.2 高熵合金的特點 4 2.3 電化學原理與量測方法 6 2.3.1 線性極化法 6 2.3.2 陽極極化 8 2.2.3 阻抗頻譜法 10 2.4 研究動機與目的 20 三、實驗內容 21 3.1 合金成份與試片製備 21 3.2 電化學測試 24 3.2.1 極化測試 25 3.2.2 循環極化 26 3.2.3 阻抗頻譜分析 26 四、結果與討論 28 4.1 AlXFeCoNiCrMo0.5於0.5M硫酸水溶液中之測試結果 28 4.1.1 極化測試 28 4.1.2 EIS測試 33 4.2 AlXFeCoNiCrMo0.5於1M氯化鈉水溶液中之測試結果 37 4.2.1 極化測試 37 4.2.2 EIS測試 38 4.3 Al0.5FeCoNiCrMo0.5高熵合金與316不鏽鋼比較 40 4.4 Al0.5FeCoNiCrMo0.5和316不鏽鋼在含不同濃度氯化鈉之0.5M硫酸溶液中之測試結果 45 4.4.1 極化測試 45 4.4.2 循環極化測試 52 4.5 金相照片 54 4.5.1 AlXFeCoNiCrMo0.5未蝕刻之SEM照片 54 4.5.2 Al0.5FeCoNiCrMo0.5在含0.1M氯化鈉之0.5M硫酸中之SEM 56 4.5.3 於1M氯化鈉中極化後之SEM照片 61 4.5.4 Al0.5試片於0.5M硫酸中極化後之金相照片 67 4.5 EIS電路模擬 69 五、結論 82 參考文獻 83

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