[发明专利]一种耐腐蚀合金

说明书

本发明公开了合金材料领域内的一种耐腐蚀合金，所述合金的组成及含量为：Cr为18.5~24.0wt%，Ni为16.5~23.5wt%，Mo为8.0~12.3wt%，Cu为4.3~7.5wt%，Au为6.5~9.5wt%，P为2.3~5.2wt%，C为5.0~9.3wt%，S为3.6~7.2wt%，O为1.3~3.2wt%，Fe为12.5~15.8 wt%，Zn为14.5~19.5wt%，其余为不可避免的杂质。所述合金的组成及含量为：Cr为18.5wt%，Ni为16.5wt%，Mo为8.0wt%，Cu为4.3wt%，Au为6.5wt%，P为2.3wt%，C为9.3wt%，S为7.2wt%，O为3.2wt%，Fe为15.8 wt%，Zn为19.5wt%，其余为不可避免的杂质。本发明在合金中加入易钝化合金元素，如Cr、Ni、Mo等，可提高基体金属的耐蚀性。Cr、P和Fe之间可以互相组合形成共价键，提高合金的强度，Ni、Mo和C之间互相组合形成碳素体和石墨体，提高合金的耐腐蚀性能，S和Au复合，在合金表面生成一层致密的保护膜，防止合金被腐蚀。本发明能够简化制备工艺，降低制造成本，便于投入市场应用。

技术领域

本发明属于合金材料领域，特别涉及一种耐腐蚀合金。

背景技术

现有技术中，金属材料在腐蚀性介质中所具有的抵抗介质侵蚀的能力，称金属的耐蚀性。纯金属中耐蚀性高的通常具备下述三个条件之一：热力学稳定性高的金属。通常可用其标准电极电势来判断，其数值较正者稳定性较高；较负者则稳定性较低。耐蚀性好的贵金属，如Pt、Au、Ag、Cu等就属于这一类。易于钝化的金属。不少金属可在氧化性介质中形成具有保护作用的致密氧化膜，这种现象称为钝化。金属中最容易钝化的是Ti、Zr、Ta、Nb、Cr和Al等。表面能生成难溶的和保护性能良好的腐蚀产物膜的金属。这种情况只有在金属处于特定的腐蚀介质中才出现，例如，Pb和Al在H2SO4溶液中，Fe在H3PO4溶液中，Mo在盐酸中以及Zn在大气中等。

因此，工业上根据上述原理，采用合金化方法获得一系列耐蚀合金，一般有相应的三种方法：提高金属或合金的热力学稳定性，即向原不耐蚀的金属或合金中加入热力学稳定性高的合金元素，使形成固溶体以及提高合金的电极电势，增强其耐蚀性。例如在Cu中加Au，在Ni中加入Cu、Cr等，即属此类。不过这种大量加入贵金属的办法，在工业结构材料中的应用是有限的。加入易钝化合金元素，如Cr、Ni、Mo等，可提高基体金属的耐蚀性。在钢中加入适量的Cr，即可制得铬系不锈钢。实验证明，在不锈钢中，含Cr量一般应大于13%时才能起抗蚀作用，Cr含量越高，其耐蚀性越好。这类不锈钢在氧化介质中有很好的抗蚀性，但在非氧化性介质如稀硫酸和盐酸中，耐蚀性较差。这是因为非氧化性酸不易使合金生成氧化膜，同时对氧化膜还有溶解作用。加入能促使合金表面生成致密的腐蚀产物保护膜的合金元素，是制取耐蚀合金的又一途径。例如，钢能耐大气腐蚀是由于其表面形成结构致密的化合物羟基氧化铁，它能起保护作用。钢中加入Cu与P或P与Cr均可促进这种保护膜的生成，由此可用Cu、P或P、Cr制成耐大气腐蚀的低合金钢。

金属腐蚀是工业上危害最大的自发过程，因此耐蚀合金的开发与应用，有重大的社会意义和经济价值。目前，现有技术中，耐腐蚀合金的制备工艺较为复杂，制造成本高，投入市场应用存在一定的困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐腐蚀合金，能够简化制备工艺，降低制造成本，便于投入市场应用。

本发明的目的是这样实现的：一种耐腐蚀合金，所述合金的组成及含量为：Cr为18.5~24.0wt%，Ni为16.5~23.5wt%，Mo为8.0~12.3wt%，Cu为4.3~7.5wt%，Au为6.5~9.5wt%，P为2.3~5.2wt%，Mo为5.0~9.3wt%，S为3.6~7.2wt%，O为1.3~3.2wt%，Fe为12.5~15.8 wt%，Zn为14.5~19.5wt%，其余为不可避免的杂质。