Korean Journal of Materials Research, Vol.10, No.6, 398-402, June, 2000
금속간 화합물 Al3Ti-Cr의 부식특성
Corrosion Characteristics of Al 3 Ti-Cr Intermetallics
초록
유도 용해후 열기계적 처리를 거친 3종류의 Al 3 Ti?Cr합금,즉Al 67 Ti 25 Cr 8 ,Al 66 Ti 24 Cr 10 및 Al_{59}Ti_{26}Cr_{15}에 대해 2.5% NaCl 용액 내에 부삭시험과 1000, 1100 및 1200 ? C 에서의 고온 산화시험을 실시하였다. 전기화학적 평가결과에서 Cr조성이 증가함에 따라 국부부식에 대한 내식성이 증가하였으며, 부동태 피막의 취성파괴를 방지하였다. XPS결과는 Al 3 Ti?Cr 합금의 부동태 피막은 주로 Al 2 O 3 로 구성되어 있으며, TiO 2 및 Cr 2 O 3 도 공존하고 있음을 알 수 있었다. 고온 내산화성은 모든 시편이 전체적으로 뛰어난 내산화성을 지니고 있었는데, 구체적으로는 Al 59 Ti 26 Cr 15 ,Al 66 Ti 24 Cr 10 및Al 67 Ti 25 Cr 8 의 순으로 증가하였다. 이는 합금내의 Al 함량이 증가할수록 Al 2 O 3 보호피막의 형성이 용이하였기 때문이었다.
Three kinds of Al 3 Ti?Cr alloys, namely, Al 67 Ti 25 Cr 8 ,Al 66 Ti 24 Cr 10 andAl 59 Ti 26 Cr 15 , were prepared by induction melting followed by the thermomechanical treatment. The corrosion behavior in 3.5% NaCl solution and the high-temperature oxidation behavior at 1000, 1100 and 1200 ? C for the prepared alloys were investigated. Electrochemical results indicated increased resistance to localized corrosion with increasing Cr content. Cr additions were found to prevent passive film from undergoing brittle fracture. XPS results revealed the passive films of Al 3 Ti?Cr alloys were composed mainly of Al 2 O 3 that coexisted with TiO 2 and Cr 2 O 3 . The overall oxidation resistance of the prepared alloys were excellent. Specifically, the oxidation resistance increased in the order of Al 59 Ti 26 Cr 15 ,Al 66 Ti 24 Cr 10 andAl 67 Ti 25 Cr 8 . As the Al content in the base alloys increased, the Al 2 O 3 formation was facilitated leading to the increased oxidation resistance.
- Mabuchi H, Hirukawa K, Scripta Mater., 24, 505 (1990)
- Kogachi M, Kameyama A, Intermetallics, 3, 327 (1995)
- Chen S, Zhang W, Scripta Mater, 27, 455 (1992)
- Yamaguchi M, Umakoshi Y, Yamane T, Phil. Mag. A., 55, 301 (1987)
- Hirukawa K, Mabuchi H, Nakayama Y, Scripta Mater, 25, 1211 (1991)
- ASTM Standard G5, Annual Book of ASTM Standards, PA, USA, 3.02.63/ 1994 (1994)
- Welsch G, Kahveci AI, Grobstein T(ed.), Doychak J(ed.), Metals Materials Society, 207 (1989)
- Brumm MW, Grabke HJ, Corro. Sci., 33, 1677 (1992)
- Kofstad P, High Temperature Oxidation Metals/ Wiley, pp.175, 1966 (1966)
- Meier GH, Pettit FS, Mat. Sci. Eng. A, 153, 548 (1992)
- Umakoshi Y, Yamaguchi M, Sakagami T, Yamane T, J. Mater. Sci., 24, 1599 (1989)
- Hirukawa K, Mabuchi H, Nakamura Y, Scripta Met. Mater., 25, 1211 (1991)
- Chen S, Zhang W, Zhang Y, Hu G, Li T, Shen J, Zhou L, Scripta Met. Mater., 27, 455 (1992)
- Lee DB, Kim SH, Niinobe K, Yang CW, Nakamura M, Mater. Sci. Eng. A (2000)
- Bunting EN, Bur. Standards J. Research, 6, 948 (1931)