TC4表面沉积Nb涂层在模拟体液环境下的电化学性能研究

• 作者: 史昆玉 吴伟进 张毅 万毅 于传浩
• 来源期刊: 中国腐蚀与防护学报
• 关键词: Ti-6Al-4V合金 Nb涂层 耐腐蚀性能 钝化膜 半导体特性
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 71-79
• 页数: 9页
• 分类号: TG174.445
• 语种: 中文
• DOI: 10.11902/1005.4537.2019.270

摘要

利用双阴极等离子溅射技术在Ti-6Al-4V (TC4)合金表面沉积Nb涂层,采用XRD、XPS和SEM研究涂层的组成及横截面形貌,并采用电化学工作站对涂层与基体的电化学性能及其钝化膜半导体特性进行研究.电化学测试均在模拟人体体液环境的Ringer's溶液中37℃下进行.结果 表明,Nb涂层厚度约为18 μm,无孔洞、裂纹等缺陷,在(200)晶面呈现择优取向.涂层表面钝化膜成分主要为Nb2O5.相比TC4基体,涂层具有更高的开路电位EOCP、腐蚀电位Ecorr和更低的腐蚀电流密度Icorr;涂层与基体合金试样均表现出单一容抗弧,但涂层具有更高的阻抗和较低的有效电容值;两种试样的钝化膜均表现出n型半导体特性,在不同的成膜电位Ef下,Nb涂层的钝化膜具有更低的平带电位Efb,施主密度Nd和扩散系数D0.