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        0            40.48003           0.00000
        1            40.48679           0.00676
        2            40.48682           0.00679
        5            40.48700           0.00697
       10            40.48732           0.00729
       20            40.48757           0.00754
       40            40.48847           0.00844
       60            40.48878           0.00875
       80            40.48915           0.00912
      100            40.48926           0.00923
     
    图3.3 NiAl-Cr(Mo)-Ti合金在900℃的恒温氧化动力学曲线
        图3.3所示为 NiAl-Cr(Mo)-Ti合金在900℃的恒温氧化动力学曲线。可见, 900℃的氧化动力学曲线基本符合抛物线规律。从图可见,NiAl-Cr(Mo)-Ti合金初期氧化速率非常快,氧化速率逐渐降低,随着氧化时间的延长,氧化速率趋于平缓。这是因为在氧化初期,合金表面及表面上的晶界等缺陷处与氧气直接接触,是氧化物晶核形成地,氧化速率很快,属于氧化膜形成期,随氧化时间的延长,合金表面氧化膜逐渐将合金包围,合金与氧气接触量逐渐减少,氧化速率逐渐减慢,最后过渡到平稳期,即生成完整的氧化膜之后,氧化速率开始减慢,由氧化膜形成阶段转为氧化膜生长阶段,随着氧化膜的增厚,氧化膜对氧化所产生的阻滞效应越大,最终形成完整的保护性氧化层,达到完全抗氧化的作用。从单位面积的氧化增重与恒温氧化时间的关系曲线可以看出,NiAl-Cr(Mo)-Ti合金的氧化基本符合抛物线规律。
    3.3 氧化产物的XRD物相分析
     
    图3.4 NiAl-Cr(Mo)-Ti合金900℃氧化100h后X射线衍射谱

        在日本理学D/max2000PC型X射线衍射仪上对氧化试样的氧化膜进行了X射线衍射分析,结果如图3.4所示。从图中可知,试样在900℃氧化100h后样品氧化表面氧化膜主要由Cr2O3、Al2O3、及少量TiO2组成。X-射线衍射分析没有检测到Mo的氧化物,主要是因为Mo的氧化物在高温下易挥发。
    3.4 NiAl合金的氧化膜表面形貌分析
        
    图3.5 900℃ NiAl-Cr(Mo)-Ti合金试样氧化1h 表面形貌SEM图
    (a)500×,1h (b)1000×,1h (c)2000×,1h (d)5000×,1h

        在FEI Quanta 200 FEG 场发射扫描电子显微镜(SEM)上对NiAl-Cr(Mo)-Ti合金的氧化表面进行观察,在900℃下氧化1 h的表面形貌如图 3.5所示。样品经过900℃1小时高温氧化后,肉眼对试样进行观察看到试样表面已无金属光泽,表面呈灰色,并且无剥落粉末。从3.5(a)图中可以明显看出试样表面形成三种典型的氧化物形貌,与合金基体组织形貌有很好的对应关系。
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