热处理对FeCrNiMnMo_0.1高熵合金双极板的导电性和耐蚀性能影响

摘要

采用真空电弧熔炼法制备FeCrNiMnMo_0.1高熵合金，通过X射线衍射仪和扫描电子显微镜等对合金进行表征，研究了退火时间和温度对合金显微结构及耐腐蚀性能的影响。实验结果表明：退火后合金形成了FCC相和σ相结构；退火时间和温度对σ相的抑制效果不同，700℃下退火5 h的FeCrNiMnMo_0.1合金σ相面积占比最小，耐蚀性最好。在模拟水电解池工作环境中的电化学测试结果显示，700℃下退火5 h的FeCrNiMnMo_0.1合金自腐蚀电位为-0.272 V,自腐蚀电流密度为1.95×10^-4 A/cm²,相较于铸态合金，其耐蚀性显著提高，且在24 h的0.6 V（vs.SCE）恒电位极化下保持电化学稳定，表现出其作为质子交换膜（PEM）电解水制氢双极板的应用潜力。

关键词

电解水制氢双极板 / 高熵合金 / 退火处理 / 耐腐蚀性能