在3.5wt.%NaC1溶液中，TA2和TC4合金試樣的失重量較去離子水中有所增加。這表明NaCI溶液對TA2和TC4合金試樣的腐蝕作用一定程度上加劇了空蝕破壞程度。圖1為TA2和TC4合金在3.5wt.%NaC1溶液中靜態(tài)和空蝕條件下的極化曲線。由圖可以看出，在靜態(tài)情況下，純欽TA2試樣的自腐蝕電位在一0.75V附近，其極化電流的陽極曲線一0.2一1.2V之間有明顯的自鈍化過程。水泵空蝕情況下，純欽TA2試樣自腐蝕電位相對于靜態(tài)的正移了約500mV。從極化電流曲線上看在空蝕情況下，TA2試樣從自腐蝕電位直接進入活性溶解過程而沒有發(fā)生鈍化現(xiàn)象。此外，空蝕情況下TA2的腐蝕電流相對于靜態(tài)的腐蝕電流也大得多。因此，TA2在空蝕情況下的耐蝕性能要比靜態(tài)下差得多。TC4合金試樣在空蝕過程中的自腐蝕電位和TA2試樣表現(xiàn)相似，即自腐蝕電位正移，約400mV。同時，TC4試樣在空蝕情況下表面也沒有自鈍化現(xiàn)象的出現(xiàn)；水泵空蝕情況下的腐蝕電流也比靜態(tài)情況下的要大。綜上表明，廣一水泵空蝕過程中空泡潰滅所產(chǎn)生的應(yīng)力沖擊波和微射流破壞并阻止了TA2和TC4合金表面的鈍化膜的生長，使表面處于活性溶解狀態(tài)。

在3.Swt.%NaCl溶液中空蝕，Ti和合金不僅要受到空蝕的破壞，還受到溶液的化學腐蝕影響。空泡潰滅所產(chǎn)生的應(yīng)力波或微射流破壞TA2和TC4合金表面最外層致密的氧化物保護膜，使新鮮的Ti基體暴露在溶液中中。空蝕過程產(chǎn)生的沖擊波和微射流起到了攪拌作用，加速了氧的擴散傳質(zhì)，從而增大了極限擴散電流密度，使腐蝕加劇。此外，水泵空蝕產(chǎn)生的破壞使Ti基體發(fā)生形變，位錯缺陷聚集，局部能量升高形成腐蝕微電池。同時，腐蝕過程中所產(chǎn)生的大量的應(yīng)力集中點，促進和加速了廣一管道泵裂紋的萌生和發(fā)展，更加容易使得該處氧化膜再次發(fā)生破裂剝離，使基體處于活性腐蝕狀態(tài)。這些都使腐蝕電流密度增大，加速了水泵腐蝕反應(yīng)速率。由此可見，腐蝕性流體中的空蝕作用和腐蝕作用的聯(lián)合破壞比這兩種機制

利用公式可以求出因空蝕一腐蝕交互作用引起的質(zhì)量損失。在本實驗中，TA2和TC4材料的哄和哄可以分別利用3.5wt.%NaCl溶液和去離子水中空蝕實驗獲得；哄則利用TA2和TC4合金試樣的腐蝕電流密度求得。最終可以得出TA2和TC4在3.5wt.%NaCl溶液中空蝕8h后失重量的各個分量。TA2和TC4合金試樣腐蝕失重量哄分別為0.06和0.03mg，約占總失重量的0.5%和0.3%；而空蝕一腐蝕交互作用引起的失重分量哄分別為1.61和1.42mg，約占總失重量的12.8%和13.5%。這表明空蝕一腐蝕交互作用對TA2和TC4合金試樣的空蝕失重有較大的影響。由于TA2和TC4合金表面形成致密的鈍化膜，以及鈍化膜的快速自我修復能力，使得腐蝕因素對廣一水泵試樣失重量影響較小。另外，由于實驗中超聲振動空蝕實驗設(shè)備引發(fā)的空蝕過程為加速破壞，比實際中的空蝕破壞過程要快，掩蓋了腐蝕過程，然實際中的腐蝕因素對空蝕過程的影響較實驗應(yīng)該更大。

廣一水泵廠對TA2和TC4合金實驗在去離子水和3.5wt.%NaCl溶液中空蝕行為進行了研究，并分析主要因素如水泵表面粗糙度、流體介質(zhì)溫度、含沙量對欽合金空蝕性能的影響。同時，通過電化學測試，研究分析TA2和TC4合金在3.5wt.%NaCl溶液中空蝕下的電化學腐蝕性能，分析空蝕一腐蝕交互作用的機制。通過實驗研究，得到了以下結(jié)論：

1、在去離子水中，TA2和TC4合金都具有較大的質(zhì)量損失，且TC4合金的抗空蝕性能優(yōu)于TA2oTC4合金具有細小的晶粒、高的硬度是抗空蝕性能優(yōu)于純欽TA2的主要原因。在3.5wt.%NaCl溶液中，TA2和TC4合金的空蝕行為與去離子水中基本相同；但由于空蝕一腐蝕交互作用的影響，TA2和TC4合金在8h后的失重量要比去離子水中要大，水泵抗空蝕性能有所下降。

2、空蝕后表面形貌觀察表明，空泡潰滅產(chǎn)生的沖擊波和微射流，使晶界處位錯塞積導致材料發(fā)生塑性變形而凸起。隨著應(yīng)力集中，晶界處萌生裂紋、擴展，導致水泵材料剝落形成微孔。微孔長大、聚集，形成較大的坑洞，最終表面呈海綿狀。

3、在去離子水中，不同表面粗糙度TA2和TC4合金試樣的空蝕實驗表明，隨著表面粗糙度的增加，TA2和TC4合金的抗空蝕性能呈下降趨勢。粗糙表面具有較多的“氣核”，增加空化概率，從而加重了廣一水泵空蝕破壞程度。

4、TA2和TC4合金在不同溫度去離子水中的空蝕實驗表明，隨著去離子水溫度的升高，TA2和TC4合金抗空蝕性能先呈下降趨勢；溫度為50℃時，具有最低的抗空蝕系數(shù)Re；隨后，R隨溫度有所回升。

5、隨著去離子水中含沙量的增加，TA2和TC4合金的抗空蝕系數(shù)先下降；當含沙量為0.4wt.%，抗空蝕系數(shù)最低；隨后，水泵抗空蝕系數(shù)有所增加。

6、通過電化學測試對TA2和TC4合金在3.5wt.%NaCl溶液中空蝕一腐蝕交互作用的研究表明，NaCI溶液腐蝕因素引起的空蝕一腐蝕交互作用使TA2和TC4合金失重量分別增加1.61和1.42mg，約占總失重量的12.8%和13.5%。

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