TC4优异的耐腐蚀性能

北京科技大学的研究者系统研究了TC4和TC27钛合金在污染海水环境中的腐蚀行为。研究结果表明，受微观结构和成分特征的影响，自然形成的钝化膜与恒电位形成的钝化膜在耐腐蚀性能上表现出反转关系。主要发现如下：

(1) 在自然浸泡条件下，TC27在模拟污染海水中的腐蚀电流密度（icorr）比TC4低约40%，这归因于其更高的β相含量以及Mo、Nb等合金元素的富集。

(2) 在恒电位钝化后，耐腐蚀性能发生反转：TC4的击穿电位显著提高（约0.2 V），其施主密度降低约52%，而TC27仅降低约12%，证实了TC4具有更优异的抗点蚀能力和钝化膜稳定性。

(3)TC4与TC27之间耐腐蚀性能的反转源于合金化学组成、相组成和极化条件的耦合作用。Mo/Nb稳定了TC27中的β相，从而增强了其自然状态下的耐蚀性；然而，恒电位极化使其形成的钝化膜缺陷更多。相比之下，TC4形成了更稳定的钝化膜，因而表现出更优异的耐腐蚀性能。