机械工程材料

作者：赵宇翔, 秦金光, 王龙, 徐祺, 孟凡韬, 吴军

关键词：钛合金, 长周期腐蚀, 腐蚀层, 阻氢渗透性能

在350 ℃，15.5 MPa高温高压一回路（腐蚀介质含有1 200 mg·kg?1 硼+2.6 mg·kg?1 锂+250 mL·kg?1 H2）和二回路（腐蚀介质含有3.4 mg·kg?1 NH3）水环境模拟工况下，对TA17钛合金进行4000~8000 h长周期腐蚀试验，研究了其长周期腐蚀行为，并通过500 ℃氢同位素（氘）渗透试验分析腐蚀过程对合金阻氢渗透性能的影响。结果表明：在一回路水环境中长期腐蚀时钛合金的单位面积腐蚀质量增量呈波动变化，表面主要形成稳定的FeTiO3腐蚀层，该腐蚀层呈动态生长-溶出特征；4 000～7 000 h腐蚀形成的腐蚀层能有效阻碍氢渗透，8000 h腐蚀时该阻碍作用几乎消失，含金的氢同位素平衡渗透通量与未腐蚀合金相近。一回路水环境中的阻氢渗透行为与腐蚀层的生长-溶出过程密切相关。在二回路水环境中钛合金的单位面积腐蚀质量增量整体呈持续下降趋势，表面未形成连续致密的腐蚀层，呈现TiO与TiO2交替生成-转变特征；长周期腐蚀后合金的氢同位素平衡渗透通量与未腐蚀合金接近，二回路水环境腐蚀过程对合金的阻氢渗透行为影响很小。

来源：2026年第3期

《机械工程材料》期刊编辑部

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