抗腐蚀镍基合金的制作方法

本技术涉及一种抗腐蚀合金，特别是指一种抗腐蚀镍基合金。

背景技术：

1、镍基合金因其优异的机械性能和高抗腐蚀性而广泛应用于各个行业。这些合金特别适用于存在高温、高压和腐蚀性材料的恶劣环境，例如化学加工、航空航天和能源领域。尽管镍基合金具有一定的抗腐蚀性，但它仍然容易受到某些类型的腐蚀，特别是在极端条件下或长时间使用时。

2、使用镍基合金的主要挑战之一是在合金表面形成稳定的保护性钝化层。该层通常由金属氧化物组成，充当防止底层金属进一步腐蚀的屏障。然而，在镍基合金上形成均匀、致密且稳定的钝化层可能具有挑战性。传统方法通常涉及高温热处理程序，这可能是能源密集型的，并且可能导致合金的微观结构和机械性能发生不良变化。此外，表面污染物(例如有机残留物)的存在会阻碍有效钝化层的形成。这些污染物会在层中产生不均匀性，导致局部区域的腐蚀敏感性增加。因此，需要一种在形成钝化层之前去除这些污染物的有效方法。

3、鉴于上述这些挑战，非常需要改进处理镍基合金的方法以增强其抗腐蚀性。具体来说，非常需要能够在合金表面有效形成稳定且均匀的钝化层，同时节能并保留合金固有性能的方法。如何解决上述问题，便是本领域具有通常知识者值得去思量地。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本实用新型之目的在于提供一种抗腐蚀镍基合金的表面处理方法及抗腐蚀镍基合金。

2、基于上述目的与其他目的，本实用新型提供了一种抗腐蚀镍基合金的表面处理方法以及所得合金。该方法包括以下步骤。首先，将镍基合金浸入第一中性或碱性溶液中以去除表面污染物。该溶液的ph值在7至12之间。再来，将清洁后的镍基合金浸入第二中性或碱性溶液中，以在合金表面形成官能基。其中，第二中性或碱性溶液的ph值也在7到12之间。之后，对镍基合金进行低温热处理程序，以在合金的至少一个表面上形成钝化层，此低温热处理程序是在含有氧气和保护气体的环境中进行。其中，钝化层的表面粗糙度小于0.04微米，厚度在5～200纳米之间。

3、在其中一实施例中，镍基合金表面上形成的官能基可以选自由羟基、羰基和羧基官能基组成的群组。此外，第一中性或碱性溶液和第二中性或碱性溶液可以选自各种化合物，包括氢氧化钠、乙酸、氢氧化钾和氯化钠等。

4、在其中一实施例中，可以将镍基合金在25至50摄氏度之间的温度下浸入第一溶液中1至3小时之间的时间。在该浸泡期间，可以进行超音波振荡。可将合金在25至60摄氏度之间的温度下浸入第二中性或碱性溶液中1至12小时之间的时间。

5、在其中一实施例中，低温热处理程序的温度可以在250至600摄氏度之间，气体流量可以在5至200sccm之间，处理时间可以在1至6小时之间。所使用的保护气体可以选自由氮气和氩气组成的群组。

6、经由上述方法所得之抗腐蚀镍基合金包括由镍基合金组成的基板和设置在基板的至少一表面上的钝化层。镍基合金的镍含量可以大于50％，合金还可以含有cr、mn金属。钝化层可以是含镍之氧化层、含锰之氧化层(mnox)、和含铬之氧化层(crox)或其组合。

7、总之，本实用新型提供了一种高效的抗腐蚀镍基合金的表面处理方法。利用特定的中性或碱性溶液和低温热处理程序，在镍基合金表面形成钝化层，增强其抗腐蚀性。该方法允许在合金表面形成特定的官能基，并形成具有特定表面粗糙度和厚度的钝化层。这使得镍基合金具有优异的抗腐蚀性，适用于需要此类性能的各种应用。本实用新型还提供了所得的抗腐蚀镍基合金，其镍含量大于50％，还可以含有cr、mn金属。也就是说，钝化层可以是氧化镍层(niox)、氧化锰层(mnox)或氧化铬层(crox)，根据特定应用需求提供灵活性。

8、本实用新型为达到上述及其他目的，其所采取之技术手段、组件及其功效，兹采一较佳实施例配合图示说明如下。

技术特征：

1.一种抗腐蚀镍基合金，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的抗腐蚀镍基合金，其特征在于，该钝化层的表面粗糙度小于0.04微米。

3.如权利要求1所述的抗腐蚀镍基合金，其特征在于，该钝化层的厚度在5至200奈米之间。

技术总结一种抗腐蚀镍基合金。该合金包括：一基板，由镍基合金构成；以及一钝化层，位于基板的至少一表面上。这钝化层的表面粗糙度小于0.04微米，且厚度在5至200奈米之间。此抗腐蚀镍基合金结构提供了一层具有极低表面粗糙度的钝化层，可有效增强基板的耐腐蚀性能，进而延长合金的使用寿命。技术研发人员：吴宗丰,廖俊智,黄柏嘉,邱国扬,林佳德,陈柏翰受保护的技术使用者：翔名科技股份有限公司技术研发日：20240130技术公布日：2024/12/12