DE3853190T2 - Hochkorrosionsbeständige amorphe legierung. - Google Patents

Hochkorrosionsbeständige amorphe legierung.

Info

Publication number
DE3853190T2
DE3853190T2 DE3853190T DE3853190T DE3853190T2 DE 3853190 T2 DE3853190 T2 DE 3853190T2 DE 3853190 T DE3853190 T DE 3853190T DE 3853190 T DE3853190 T DE 3853190T DE 3853190 T2 DE3853190 T2 DE 3853190T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
atomic
alloy
amorphous
corrosion resistance
amount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE3853190T
Other languages
English (en)
Other versions
DE3853190D1 (de
Inventor
Katsuhiko Asami
Koji Hashimoto
Asahi Kawashima
Akira Hikawaryo Mitsuhashi
Yoshio Takizawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP62111467A external-priority patent/JPS63277736A/ja
Priority claimed from JP62111465A external-priority patent/JPS63277734A/ja
Priority claimed from JP62111466A external-priority patent/JPS63277735A/ja
Priority claimed from JP62113939A external-priority patent/JPS63277737A/ja
Priority claimed from JP62129286A external-priority patent/JPS63293135A/ja
Priority claimed from JP62134367A external-priority patent/JP2547020B2/ja
Priority claimed from JP62134368A external-priority patent/JP2569331B2/ja
Application filed by Mitsubishi Materials Corp filed Critical Mitsubishi Materials Corp
Publication of DE3853190D1 publication Critical patent/DE3853190D1/de
Publication of DE3853190T2 publication Critical patent/DE3853190T2/de
Application granted granted Critical
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C19/00Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/03Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
    • C22C19/05Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C45/00Amorphous alloys
    • C22C45/04Amorphous alloys with nickel or cobalt as the major constituent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C27/00Alloys based on rhenium or a refractory metal not mentioned in groups C22C14/00 or C22C16/00
    • C22C27/02Alloys based on vanadium, niobium, or tantalum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C45/00Amorphous alloys
    • C22C45/10Amorphous alloys with molybdenum, tungsten, niobium, tantalum, titanium, or zirconium or Hf as the major constituent

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine amorphe Nickellegierung mit hoher Korrisionsbeständigkeit, die als korrosionsbeständiges Material in einer stark korrosiven Umgebung wie z. B. konzentrierte Phosphorsäure hoher Temperatur, geeignet ist.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Als Baumaterialien einer Anlage für konzentrierte Phosphorsäure hoher Temperatur sind derzeit rostfreie Stähle 309-, 310- und 446-Mo sowie Cr-Mo-Ti-Stahl im Gebrauch. Selbst diese Materialien sind nicht mit einer Korrosionsbeständigkeit ausgestattet, daß sie eine stark korrosive Umgebung wie konzentrierte Phosphorsäure hoher Temperatur aushalten.
  • Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben bereits früher herausgefunden, daß amorphe Nickellegierungen gegen Lochkorrosion, interstitielle Korrosion und gleichmäßige Korrosion hoch widerstandsfähig sind, und haben diese in den japanischen Patentanmeldungen Nr. 53-57120, Nr. 61-210143, Nr. 62-33735 und Nr. 62-33736 zum Patent angemeldet.
  • Darüber hinaus haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung ihre Untersuchungen fortgesetzt, wobei sie verschiedene Eigenschaften von amorphen Legierungen geprüft haben; sie stellten die Verfügbarkeit einer amorphen Nickellegierung fest, die durch Ausbildung eines stabilen Schutzfilms selbst in einer stark korrosiven Säure, die schlechte oxidierende Fähigkeit besitzt, wie z. B. konzentrierte Phosphorsäure hoher Temperatur, eine hohe Korrosionsbeständigkeit besitzt; sie haben diese als japanische Patentanmeldungen Nr. 61- 225435 und 61-225436 zum Patent angemeldet.
  • Die japanische Patentanmeldung Nr. 61-225435 umfaßt die folgenden vier Ansprüche:
  • (1) Amorphe Nickellegierung mit hoher Korrosionsbeständigkeit, die Mo in einer Menge von 10 bis 30 Atom-%, P in einer Menge von 15 bis 23 Atom-% und den im wesentlichen aus Nickel bestehenden Rest enthält.
  • (2) Amorphe Nickellegierung mit hoher Korrosionsbeständigkeit, die Mo in einer Menge von 10 bis 30 Atom-%, ein oder mehrere der Elemente B und Si in einer Menge bis zu 7 Atom-% und zusammen mit P in einer Gesamtmenge von 15 bis 23 Atom-% und den im wesentlichen aus Ni bestehenden Rest enthält.
  • (3) Amorphe Nickellegierung mit hoher Korrosionsbeständigkeit, die Mo in einer Menge von 10 bis 30 Atom-%, Cr in einer Menge von 30 bis 40 Atom-%, P in einer Menge von 3 bis 20 Atom-% und den im wesentlichen aus Ni bestehenden Rest enthält.
  • (4) Amorphe Nickellegierung mit hoher Korrosionsbeständigkeit, die Mo in einer Menge von 10 bis 30 Atom-%, Cr in einer Menge von 30 bis 40 Atom-%, eines oder mehrere der Elemente B und Si in einer Menge von 7 Atom-% und zusammen mit P in einer Gesamtmenge von 8 bis 20 Atom-% und den im wesentlichen aus Ni bestehenden Rest enthält.
  • Die japanische Patentanmeldung Nr. 61-225436 umfaßt die folgenden sieben Patentansprüche:
  • (1) Amorphe Nickellegierung mit hoher Korrosionsbeständigkeit, die Ta in einer Menge von 20 bis 60 Atom-% und den im wesentlichen aus Ni bestehenden Rest enthält.
  • (2) Amorphe Nickellegierung mit hoher Korrosionsbeständigkeit, die Ta in einer Menge von 1 bis 25 Atom-%, P in einer Menge von 15 bis 23 Atom-% und den im wesentlichen aus Ni bestehenden Rest enthält.
  • (3) Amorphe Nickellegierung mit hoher Korrosionsbeständigkeit, die Ta in einer Menge von 1 bis 25 Atom-%, eins oder mehrere der Elemente B und Si in einer Menge von bis zu 7 Atom-% und zusammen mit P in einer Gesamtmenge von 15 bis 23 Atom-% und den im wesentlichen aus Ni bestehenden Rest enthält.
  • (4) Amorphe Nickellegierung mit hoher Korrosionsbeständigkeit, die Cr in einer Menge von 10 bis 40 Atom-%, P in einer Menge von 15 bis 23 Atom-% und den im wesentlichen aus Ni bestehenden Rest enthält.
  • (5) Amorphe Nickellegierung mit hoher Korrosionsbeständigkeit, die Cr in einer Menge von 10 bis 40 Atom-%, eins oder mehrere der Elemente B und Si in einer Menge von bis zu 7 Atom-%, und zusammen mit P in einer Gesamtmenge von 15 bis 23 Atom-% und den im wesentlichen aus Ni bestehenden Rest enthält.
  • (6) Amorphe Nickellegierung mit hoher Korrosionsbeständigkeit, die Ta in einer Menge von bis zu 20 Atom-% und zusammen mit Cr in einer Gesamtmenge von 10 bis 40 Atom-%, P in einer Menge von 15 bis 23 Atom-% und den im wesentlichen aus Ni bestehenden Rest enthält.
  • (7) Amorphe Nickellegierung mit hoher Korrosionsbeständigkeit, die Ta in einer Menge von bis zu 20 Atom-% und zusammen mit Cr in einer Menge von 10 bis 40 Atom-%, eins oder mehrere der Elemente B und Si in einer Menge von bis zu 7 Atom-% und zusammen mit P in einer Gesamtmenge von 15 bis 23 Atom-% und den im wesentlichen aus Ni bestehenden Rest enthält.
  • Konzentrierte Phosphorsäure ist wegen des hohen Siedepunkts bei hohen Temperaturen besonders korrosiv, so daß kein Metallmaterial verfügbar ist, das sicher verwendet werden kann. Die in den obengenannten japanischen Patentanmeldungen Nr. 61-225435 und Nr. 61-225436 offenbarten Legierungen zeigen selbst in einer derartigen Umgebung eine hohe Korrosionsbeständigkeit. Es besteht allerdings eine wachsende Notwendigkeit für die Entwicklung von weiteren verschiedenen Metallmaterialien, die fähig sind, eine derartige korrosive Umgebung, wo es sehr schwierig ist, übliche Metallmaterialien zu verwenden, auszuhalten.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Bereitstellung einer Legierung, die fähig ist, einer Umgebung, welche ein Metall fast nicht passiviert, nicht oxidierend ist und eine sehr schwere Korrosivität aufweist wie z. B. konzentrierte Phosphorsäure hoher Temperatur, standzuhalten.
  • Eine Legierung liegt üblicherweise im festen Zustand in Form von Kristallen vor. Bei einem Verfahren, in dem keine Bildung einer langzeitigen Regelmäßigkeit in der atomaren Anordnung während der Bildung des Feststoffs zugelassen wird, z. B. durch extra schnelles Abkühlen zur Verfestigung aus dem geschmolzenen Zustand wird allerdings durch Limitierung der chemischen Zusammensetzung einer Legierung eine amorphe Struktur ähnlich einer Flüssigkeit erhalten; und die so erhaltene Legierung wird als amorphe Legierung bezeichnet. In den meisten Fällen ist eine amorphe Legierung eine einheitliche einphasige Legierung einer übersättigten feste Lösung. Sie hat im Vergleich zu anderen herkömmlichen handelsüblichen Metallen eine weit höhere Festigkeit und zeigt verschiedene Eigenschaften, die von der chemischen Zusammensetzung abhängen, einschließlich einer ungewöhnlich hohen Korrosionsbeständigkeit. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung führten Studien über die Ausnützung der Eigenschaften derartiger amorpher Legierungen durch und fanden als Ergebnis eine amorphe Legierung auf Nickelbasis, die eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweist, gegen Lochkorrosion, interstitielle Korrosion oder gleichmäßige Korrosion selbst in sehr korrosiver wäßriger Lösung wie z. B. wäßriger Lösung, die eine starke Säure oder Chlorionen in hoher Konzentration enthält, nicht empfindlich ist, und haben diese mit der japanischen Patentanmeldung Nr. 53-57120 zum Patent angemeldet. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung fanden außerdem eine andere amorphe Legierung, die eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweist, in einer stark korrosiven Umgebung wie z. B. jene, die kochende konzentrierte Salpetersäure enthält oder zusätzlich ein Oxidationsmittel enthält, anwendbar ist, und diese mit der japanischen Patentanmeldung Nr. 61-21043 zum Patent angemeldet. Sie fanden eine weitere amorphe Legierung, die eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweist, die in einer stark korrosiven Umgebung wie z. B kochendes konzentriertes Chlor, anwendbar ist, und haben diese in den japanischen Patentanmeldungen Nr. 62-33735 und 62-33736 zum Patent angemeldet. Alle diese Legierungen sind amorphe Nickellegierungen. Wegen des hohen Siedepunktes ist konzentrierte Phosphorsäure bei hohen Temperaturen besonders korrosiv, wie dies bereits oben beschrieben wurde; und es wird keine ausreichende Korrosionsbeständigkeit erzielt, wenn die Legierung nicht selbst die Fähigkeit hat, einen stabilen Schutzfilm zu bilden.
  • Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben weitere Untersuchungen durchgeführt, wobei sie die verschiedenen Eigenschaften amorpher Legierungen prüften. Das Ergebnis war, daß sie die Verfügbarkeit neuer amorpher Nickellegierungen zusätzlich zu den in den vorstehenden japanischen Patentanmeldungen Nr. 53-57120, 61-210143, 62-33735 und 62- 33736 offenbarten Legierungen feststellten, wobei die neuen amorphen Nickellegierungen durch Bildung eines stabilen Schutzfilm selbst in einer stark korrosiven Säure, die hinsichtlich ihrer oxidierenden Fähigkeit schwach ist, wie z. B. konzentrierte Phosphorsäure hoher Temperatur eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweisen und mit der japanischen Patentanmeldung Nr. 61-225435 und der japanischen Patentanmeldung Nr. 61-225436 zum Patent angemeldet wurden.
  • Die Erfinder der vorliegenden Erfindung setzten ihre Studien über die Korrosionsbeständigkeit amorpher Legierungen weiter fort; das Ergebnis war die Vollendung der vorliegenden Erfindung, indem sie zusätzlich zu den in den obengenannten japanischen Patentanmeldungen Nr. 61-255435 und Nr. 61-225436 offenbarten Legierungen amorphe Nickellegierungen fanden, die selbst in konzentrierter Phosphorsäure durch Kombination verschiedener Elemente eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweisen.
  • Nach einem ersten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung eine amorphe Legierung auf Nickelbasis bereit, die im wesentlichen aus
  • 10 - 40 Atom-% Ta,
  • mindestens 5 Atom-% Mo,
  • insgesamt 25 -50 Atom-% Ta, Mo und wahlweise Cr;
  • 0 bis weniger als 10 Atom-% P, und
  • einem Ausgleich an Nickel
  • besteht.
  • Nach einem zweiten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung eine amorphe Legierung auf Nickelbasis bereit, die im wesentlichen aus:
  • mindestens 1 Atom-% Ta;
  • mindestens 5 Atom-% Mo;
  • insgesamt 15 - 30 Atom-% Ta, Mo und wahlweise W;
  • insgesamt 10 - 23 Atom-% mindestens eines der Elemente P, B und Si; sowie
  • einem Ausgleich an Nickel
  • besteht.
  • Die amorphen Legierungen, die nach verschiedenen Verfahren zur Herstellung amorpher Legierungen durch extra schnelles Abkühlen und Verfestigung von geschmolzenen Legierungen der obengenannten chemischen Zusammensetzungen oder durch Abscheiden mittels Vakuumzerstäubung verfügbar sind, sind einphasige Legierungen, in denen die obigen Elemente gleichmäßig gelöst sind. Daher wird ein sehr gleichmäßiger Schutzfilm der eine hohe Korrosionsbeständigkeit gewährleistet, an irgendeiner der amorphen Nickellegierungen der vorliegenden Erfindung hergestellt.
  • Ein Metallmaterial schmilzt in konzentrierter Phosphorsäure hoher Temperatur, die eine schlechte oxidierende Fähigkeit hat, leicht. Um in einer derartigen Umgebung ein Metallmaterial zu verwenden, ist es daher notwendig, dem Metall die Fähigkeit zur Herstellung eines stabilen Schutzfilms zu verleihen. Dies wird durch Herstellung einer Legierung, die wirksame Elemente in erforderlichen Mengen enthält, erreicht. Im Fall eines kristallinen Metalls führt allerdings der Zusatz verschiedener Legierungselemente in großen Mengen oft zu einer mehrphasigen Struktur, die verschiedene chemische Eigenschaften aufweist; dann kann die gewünschte Korrosionsbeständigkeit nicht erreicht werden. Die Erzeugung einer chemischen Ungleichförmigkeit ist für die Korrosionsbeständigkeit nachteilig.
  • Im Gegensatz dazu ist die amorphe Legierung der vorliegenden Erfindung eine gleichmäßige feste Lösung und enthält gleichmäßig wirksame Elemente in erforderlichen Mengen, die fähig sind, einen stabilen Schutzfilm zu bilden. Es wird ein gleichmäßiger Schutzfilm erzeugt, dieser verleiht einer derartigen amorphen Nickellegierung eine ausreichend hohe Korrosionsbeständigkeit.
  • Die Bedingung, die von einem Metallmaterial zu erfüllen ist, um konzentrierte Phosphorsäure hoher Temperatur, die eine schwache Oxidationskraft hat, auszuhalten, besteht insbesondere darin, daß es die Fähigkeit zur Ausbildung eines stabilen Schutzfilmes hat, der auf dem Material in einer nicht-oxidierenden Atmosphäre gleichmäßig produziert wird. Dies wird mittels der chemischen Zusammensetzungen der erfindungsgemäßen Legierungen erreicht; und die Tatsache, daß eine Legierung eine amorphe Struktur hat, erlaubt die Herstellung einer Legierung mit einer komplizierten chemischen Zusammensetzung in Form einer einphasigen festen Lösung und gewährleistet die Bildung eines gleichmäßigen Schutzfilms.
  • Im folgenden werden die Gründe der Limitierung der chemischen Zusammensetzung in der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Ni ist ein Element, das die Basis der erfindungsgemäßen Legierungen darstellt, das in Gegenwart von Mo und wahlweise Cr in einer vorbestimmten Gesamtmenge mit Ta eine amorphe Struktur bildet, und das auch in Gegenwart von P eine amorphe Struktur bildet. Ni unterstützt die Wirkungen von Ta, Mo, Cr und W, die für die Korrosionsbeständigkeit verantwortlich sind.
  • Ta, Mo, Cr (und auch W) sind Elemente, die für Korrosionsbeständigkeit durch Bildung eines Schutzfilms verantwortlich sind. Wenn der Gesamtgehalt an Ta, Mo und wahlweise Cr 25 bis 50 Atom-% ist, kann eine Metall-Metall- Legierung derselben mit Ni eine amorphe Struktur bilden. Der Gesamtgehalt an Ta, Mo und wahlweise Cr ist daher nach dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung auf 25 bis 50 Atom-% spezifiziert.
  • P ist ein wirksames Element, das die Bildung eines Schutzfilms aus Ta, Mo, Cr oder W unterstützt. Da allerdings der Zusatz von P zu der Metall-Metall-Legierung in einer großen Menge es schwierig macht, eine amorphe Struktur zu erhalten, beträgt der P-Gehalt gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung nicht mehr als 10 Atom-%.
  • In einer Ni-P-Legierung produziert andererseits ein hoher Gehalt an P eine amorphe Struktur als Metall-Halbmetalllegierung. Allerdings hemmt der Zusatz von überschüssigem P die Bildung einer amorphen Struktur etwas. Zum Zweck der Herstellung einer amorphen Struktur ist der P-Gehalt nach dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung daher auf einen Bereich zwischen 10 und 23 Atom-% beschränkt. Da eine amorphe Metall-Halbmetall-Legierung, die P in ausreichender Menge wie oben enthält, eine hohe Fähigkeit zur Bildung eines Schutzfilms aufweist, kann die Legierung des zweiten Aspekts der vorliegenden Erfindung selbst in stark korrosiver konzentrierter Phosphorsäure hoher Temperatur eine ausreichende Korrosionsbeständigkeit haben, wenn die Gesamtmenge an Mo und W (optionales Element) mit Ta in einer Menge von mindestens 1 Atom-% mindestens 15 Atom-% beträgt.
  • In Fall einer Metall-Halbmetall-Legierung macht der Zusatz von überschüssigem Mo, W oder Ta es schwierig, eine amorphe Struktur zu erzielen. Die Gesamtmenge an Mo und W mit Ta in einer Menge von 1 Atom-% ist daher nach dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung auf bis zu 30 Atom-% spezifiziert.
  • B und Si sind Elemente, die für die Bildung einer amorphen Struktur in Gegenwart von Ni wirksam sind und P ersetzen können. Um allerdings den Effekt von P bei der Förderung der Bildung eines Schutzfilms nicht zu vermindern, ist es nicht wünschenswert, daß P durch eins oder mehrere der Elemente B und Si in einer Gesamtmenge von über 7 Atom-% ersetzt wird.
  • Zur Herstellung der erfindungsgemäßen amorphen Legierung kann irgendeins der üblicherweise verwendeten Verfahren zur Herstellung einer amorphen Legierung angewendet werden, einschließlich des Verfahrens eines extra schnellen Abkühlens und Verfestigen einer flüssigen Legierung; jene der Bildung einer amorphen Legierung durch die Gasphase und jenes der Zerstörung der Langzeitstruktur eines Feststoffs durch Ioneninjektion.
  • Ein Gerät zur Herstellung der amorphen Legierung gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 1 dargestellt. In Fig. 1 wird der durch die gestrichelte Linie eingeschlossene Teil evakuiert und dann mit Inertgas gefüllt. In dieser Fig. ist 2 ein Siliziumdioxidrohr, das eine vertikale Düse 3 an seiner unteren Spitze hat, das Rohmaterial 4 und das Inertgas zur Verhinderung der Oxidation des Rohmaterials 4 können durch eine Einlaßöffnung 1, die sich an der Spitze des Siliziumdioxidrohrs 2 befindet, eingeleitet werden. Um das Siliziumdioxidrohr 2 ist ein Heizofen 5 installiert, um das oben erwähnte Rohmaterial 4 zu erhitzten. Vertikal unter der Düse 3 ist eine mit hoher Geschwindigkeit rotierende Walze 7 angebracht und sie wird durch einen Motor 6 in Rotation versetzt. Bei der Herstellung einer amorphen Legierung wird das Rohmaterial 4, das eine vorgeschriebene chemische Zusammensetzung hat, in das Siliziumdioxidrohr 2 eingefüllt, zunächst wird dann die Apparatur bis zu einem Vakuum von etwa 10&supmin;&sup5; Tor evakuiert, das Rohr wird dann mit Inertgas gefüllt.
  • Danach wird das Rohmaterial 4 in dem Heizofen 5 erhitzt und geschmolzen, das resultierende geschmolzene Metall wird mittels komprimiertem Inertgas auf die äußere periphere Oberfläche der Walze 7, die durch Wirkung des Motors 6 bei einer hohen Geschwindigkeit von 1000 bis 1000 Upm rotiert, gespritzt. Die Anwendung dieses Verfahrens erlaubt die Herstellung der amorphen Legierung der vorliegenden Erfindung als eine lange Folie, die beispielsweise eine Dicke von 0,1 mm, eine Breite von 10 mm und eine Länge von mehreren Metern hat.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • Fig. 1 ist eine schematische Ansicht, die eine Apparatur für die Herstellung der amorphen Legierung der vorliegenden Erfindung erläutert. In Fig. 1 ist: 1: Rohmaterialeinlaßöffnung, 2: Siliziumdioxidrohr, 3: Düsenabschnitt, 4: Rohmaterial, 5: Heizofen, 6: Motor und 7: mit hoher Geschwindigkeit rotierende Walze.
  • BEISPIEL
  • Rohmaterial-Metalle wurden vermischt, um so die in Tabelle 2 angegebenen chemischen Zusammensetzungen zu erhalten; und in einem Argonboden-Schmelzofen wurden Rohmateriallegierungen hergestellt. Diese Legierungen wurden in Argon-Atomosphäre erneut geschmolzen und durch Anwendung des Ein- Walzenverfahrens, das in Fig. 1 gezeigt ist, extra schnell gekühlt und zu Folien aus amorpher Legierung verfestigt, wobei die Folien eine Dicke von 0,01 bis 0,05 mm, eine Breite von 1 bis 3 mm und eine Länge von 3 bis 20 m haben. Die Bildung einer amorphen Struktur wurde mittels Röntgendiffraktion bestätigt. Die Oberflächen dieser Legierungsproben wurden in Cyclohexan bis zu Siliziumcarbid- Papier Nr. 1000 geschliffen. Dann wurden die Legierungsproben auf eine bestimmte Länge zugeschnitten, in etwa 63%ige P&sub2;O&sub5;- Lösung bei 160ºC und in eine 72%ige P&sub2;O&sub5;-Lösung bei 200ºC für einen Zeitraum von 7 bis 10 Tagen eingetaucht; das Gewicht vor und nach dem Eintauchen wurde mit einer Mikrowaage gemessen. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt. TABELLE 2 Chemische Zusammensetzung von Legierungen (Atom-%) Erfinderischer Aspekt Erster Probe Nr. Zweiter TABELLE 3 Beispiele für die Korrosionsgeschwindigkeit (g/hm²) der erfindungsgemäßen Legierungen in Phosphorsäurelösung Probe Nr.
  • Die Korrosionsgeschwindigkeit der erfindungsgemäßen amorphen Legierungen ist sehr gering. Als Ergebnis von Analysen der Legierungsoberfläche durch Anwendung der Röntgenstrahl- Photoelektronen-Spektrometrie nach dem Immersionstest der erfindungsgemäßen Legierung wurde gefunden, daß ein Schutzfilm aus hydratisiertem Oxid von konzentriertem Ta und Mo oder hydratisiertem Oxyhydroxid auf der Legierung produziert worden war und es stellte sich heraus, daß dies der Grund für die hohe Korrosionsbeständigkeit der erfindungsgemäßen Legierung war.
  • INDUSTRIELLE VERWENDUNG
  • Die erfindungsgemäße amorphe Nickellegierung ist, wie bereits oben detailliert beschrieben, in hohem Maße korrosionsbeständig, da sie durch Bildung eines stabilen Schutzfilms selbst in stark korrosiver Umgebung, die mangelhafte oxidierende Fähigkeit, wie z. B. Phosphorsäure hoher Temperatur nicht korrodiert.
  • Da irgendeine der normalerweise angewendeten bekannten Techniken zur Herstellung einer amorphen Legierung auf die Herstellung der erfindungsgemäßen Legierung anwendbar ist, ist es nicht notwendig, eine spezielle Apparatur zu verwenden, wodurch eine ausgezeichnete praktische Nutzbarkeit der vorliegenden Erfindung bereitgestellt wird.

Claims (2)

1. Amorphe Legierung auf Nickelbasis, im wesentlichen bestehend aus:
10 - 40 Atom-% Ta,
mindestens 5 Atom-% Mo,
insgesamt 25 - 50 Atom-% Ta, Mo und wahlweise Cr;
0 bis weniger als 10 Atom-% P, und
einem Ausgleich an Nickel.
2. Amorphe Legierung auf Nickelbasis, im wesentlichen bestehend aus:
mindestens 1 Atom-% Ta;
mindestens 5 Atom-% Mo;
insgesamt 15 - 30 Atom-% Ta, Mo und wahlweise W;
insgesamt 10 - 23 Atom-% mindestens eines der
Elemente P, B und Si; sowie
einem Ausgleich an Nickel.
DE3853190T 1987-05-07 1988-05-07 Hochkorrosionsbeständige amorphe legierung. Expired - Lifetime DE3853190T2 (de)

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62111466A JPS63277735A (ja) 1987-05-07 1987-05-07 りん酸型燃料電池用セパレ−タ−
JP62111467A JPS63277736A (ja) 1987-05-07 1987-05-07 りん酸型燃料電池用セパレ−タ−
JP62111465A JPS63277734A (ja) 1987-05-07 1987-05-07 りん酸型燃料電池用セパレ−タ−
JP62113939A JPS63277737A (ja) 1987-05-11 1987-05-11 りん酸型燃料電池用セパレ−タ−
JP62129286A JPS63293135A (ja) 1987-05-26 1987-05-26 りん酸型燃料電池用セパレ−タ−
JP62134367A JP2547020B2 (ja) 1987-05-29 1987-05-29 高耐食アモルファスニッケル合金
JP62134368A JP2569331B2 (ja) 1987-05-29 1987-05-29 高温濃硫酸用高耐食アモルファスニッケル合金
PCT/JP1988/000449 WO1988008885A1 (en) 1987-05-07 1988-05-07 Highly corrosion-resistant amorphous alloy

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3853190D1 DE3853190D1 (de) 1995-04-06
DE3853190T2 true DE3853190T2 (de) 1995-08-24

Family

ID=27565786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3853190T Expired - Lifetime DE3853190T2 (de) 1987-05-07 1988-05-07 Hochkorrosionsbeständige amorphe legierung.

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0314805B1 (de)
KR (1) KR940004900B1 (de)
DE (1) DE3853190T2 (de)
FI (1) FI98074C (de)
WO (1) WO1988008885A1 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2937580B2 (ja) * 1991-10-16 1999-08-23 功二 橋本 高耐食アモルファス合金
CA2126136C (en) 1994-06-17 2007-06-05 Steven J. Thorpe Amorphous metal/metallic glass electrodes for electrochemical processes
CA2287648C (en) * 1999-10-26 2007-06-19 Donald W. Kirk Amorphous metal/metallic glass electrodes for electrochemical processes
KR100682730B1 (ko) * 1999-12-29 2007-02-15 주식회사 포스코 하역기용 와이어 이탈방지장치

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4133681A (en) * 1978-01-03 1979-01-09 Allied Chemical Corporation Nickel-refractory metal-boron glassy alloys
JPS5950031B2 (ja) * 1978-04-28 1984-12-06 新日本製鐵株式会社 太陽放射エネルギ−の吸収特性にすぐれた材料およびその製造方法
JPS6043896B2 (ja) * 1978-04-28 1985-10-01 新日本製鐵株式会社 太陽熱の直接吸収材及びその製造方法
JPS55125248A (en) * 1979-03-23 1980-09-26 Toshiba Corp Pointer material
US4496635A (en) * 1980-04-09 1985-01-29 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Amorphous metal alloy and composite
US4410490A (en) * 1982-07-12 1983-10-18 Marko Materials, Inc. Nickel and cobalt alloys which contain tungsten aand carbon and have been processed by rapid solidification process and method
JPH0615706B2 (ja) * 1985-03-14 1994-03-02 三井造船株式会社 高耐食アモルフアス合金
DE3616008C2 (de) * 1985-08-06 1994-07-28 Mitsui Shipbuilding Eng Hochkorrosionsbeständige, glasartige Legierung
US4692305A (en) * 1985-11-05 1987-09-08 Perkin-Elmer Corporation Corrosion and wear resistant alloy
US5598976A (en) * 1992-12-04 1997-02-04 Goldstar Co., Ltd. Spray arm pulsation device of a dish washer

Also Published As

Publication number Publication date
FI890031A0 (fi) 1989-01-04
DE3853190D1 (de) 1995-04-06
KR940004900B1 (ko) 1994-06-04
KR890701786A (ko) 1989-12-21
EP0314805B1 (de) 1995-03-01
FI890031A (fi) 1989-01-04
FI98074B (fi) 1996-12-31
WO1988008885A1 (en) 1988-11-17
EP0314805A1 (de) 1989-05-10
FI98074C (fi) 1997-04-10
EP0314805A4 (en) 1993-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3885584T2 (de) Verfahren zur Herstellung von austenitischem rostfreien Stahl mit ausgezeichneter Seewasserbeständigkeit.
DE69620998T2 (de) Oxidationsbeständige molybdänlegierung
DE3616008C2 (de) Hochkorrosionsbeständige, glasartige Legierung
DE69126902T2 (de) Austenitischer Stahl mit verbesserten Spannungsrisskorrosionsbeständigkeitscharakteristiken, Verfahren zu seiner Herstellung sowie dessen Verwendung
DE2500846A1 (de) Amorphe eisen-chrom-legierungen
DE1952877A1 (de) Gusslegierung auf Nickelbasis
DE3035433C2 (de) Verwendung einer glasartigen Legierung
DE3608656C2 (de) Verwendung einer glasartigen Tantal-Nickel-Legierung
DE69802824T2 (de) Austenitisches rostfreies stahlblech mit guter schweissbarkeit im gusszustand
DE3020844A1 (de) Hochwarmfeste, sowohl gegen neutroneninduziertes schwellen, als auch gegen korrosion in fluessigem natrium resistente, austenitische eisen-nickel-chrom-legierungen
DE2940970C2 (de)
DE3853190T2 (de) Hochkorrosionsbeständige amorphe legierung.
DE2215607A1 (de) Alpha/beta - titanlegierung
DE69007853T2 (de) Ausscheidungshärtende Einkristallegierung auf Nickelbasis.
DE2322159C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines geschmolzenen Behandlungsbades zur Erzeugung einer Vanadin-, Niob- oder Tantalcarbidschicht auf der Oberfläche von mindestens 0,05 Gewichtsprozent Kohlenstoff enthaltenden Werkstücken aus Eisen, Eisenlegierungen oder Sintercarbid
DE2417920C3 (de) Verfahren zur Herstellung einer Chromcarbidschicht auf der Oberfläche eines Gegenstandes aus Eisen, einer Eisenlegierung oder Hartmetall
DE2527425A1 (de) Gerichtet verfestigte eutektische legierungen auf nickelbasis
DE60311803T2 (de) Kupferlegierung, die exzellente Korrosionsbeständigkeit und Entzinkungsbeständigkeit aufweist, und eine Methode zu deren Herstellung
DE19962585C2 (de) Korrosionsbeständige Titanlegierung und daraus bestehende Komponenten
DE2029963A1 (de) Ni ekel-Legierung
DE69705574T2 (de) Amorphe Legierung auf Edelmetallbasis mit plastischer Verformbarkeit, die als Baumaterial für Elektrolyseanoden anwendbar ist
DE2357159C3 (de) Anwendung der kathodischen Abscheidung einer harten, Chromcarbid und/oder Chromborid enthaltenden Schicht aus einem Schmelzbad auf Gegenstände aus Sintercarbid
DE2320455A1 (de) Verfahren zur waermebehandlung von superlegierungen
DE2029964A1 (de) Nickel-Legierung
DE69220324T2 (de) Hochfeste Legierung auf Aluminumbasis mit hoher Zähigkeit

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition