《表3 晶界第二相能谱分析结果》

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《金属镍管脆化行为研究》

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断口形貌如图2所示，可以看出，镍管试样断口呈现出典型的沿晶断裂特征，有较多的二次沿晶裂纹，部分晶界上有类似竹节状第二相的存在，对晶界上的第二相进行能谱分析，分析结果见表3，显示第二相为Ni2S。俄歇谱仪成分分析和氩离子溅射剥层技术对表层深度成分分析结果如图3所示。从图中可以看出，纯镍晶界处成分只有Ni和S元素，且含S层的深度大约为16 nm，该现象说明S元素在纯镍晶界处产生了偏聚，有少量S元素已经在部分晶界上生成Ni2S相，而大部分晶界上的S元素还是处于一种无序的偏聚状态。根据分子动力学，S易在Ni的晶界处偏聚，并能降低Ni晶界原子的结合力，造成Ni材的脆化和强度降低[13]。这与本文的研究结果吻合较好，从这点也可证实，正是S元素在Ni晶界的偏聚，造成Ni材的塑性指标降低和抗拉强度的下降，该现象与贾彦彦[14]等人研究Te在纯镍中的扩散行为及对其拉伸性能的影响规律相一致，Te在纯镍中的扩散使其抗拉强度急剧下降，纯镍耐蚀性变差，拉伸断口表层为沿晶脆性断裂，其原因在于生成了多种镍碲化合物。