《表1 FeAl的室温拉伸性能[32, 33]》

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《B_2结构FeAl金属间化合物研究现状》

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(1）环境氢脆B2结构的FeAl金属间化合物在室温下塑韧性极低，除了由它的本征脆性所决定外，更多的是因为FeAl金属间化合物的环境氢脆引起的。表1列出了FeAl在不同测试条件的室温拉伸性能，FeAl金属间化合物在空气、真空和干燥氧中的伸长率分别为2%、5.4%和17.6%[31，32]。这是因为在界面反应的过程中，空气中的水蒸气与裂纹尖端重新裸露的Al发生了化学反应，产生了大量高活性的氢离子2Al+3H2O→Al2O3+6[H]，这些高活性的氢进入金属间化合物，就大大增加了材料的脆性，使材料的塑韧性降低。而在干燥的氧气中伸长率较高的原因是氧气代替了氢和A发生了反应：4Al+3O2→2Al2O3，一定的程度上阻止了氢脆的发生[33-37]。黄广棋通过对金属间化合物的氢行为的第一性原理的研究发现，当[H]进入合金中后，[H]与Fe的相互作用可削弱Fe、Al原子之间的金属键和共价键的作用，从而使氢脆更加严重[2]。