Ti-4Al-2V和Ti-2Al-2.5Zr合金是近年我國開發的兩種新型α鈦合金,具有低強度、高塑性、耐腐蝕、抗氧化、易焊接以及高低溫性能好等特點,主要以管材形式用作航空、艦船以及核反應堆等領域熱交換器中的管路系統。由于工作介質為高溫、高壓、水蒸汽,并且要求能長時間安全運行,詳細而系統地研究地這兩種合金在這種特殊環境中的氧化行為有重要的理論意義和應用價值。 本文運用X射線衍射(XRD)、俄歇電子能譜(AES)和激光Raman光譜等手段,分別對Ti-4Al-2V和Ti-2Al-2.5Zr合金在pH=7.0±0.5和pH=9.0±0.5的高溫高壓水中氧化500h、1000h和13000h時間下的氧化情況進行了表面分析研究。研究結果發現:兩種鈦合金經過氧化后,均在表面生成一層氧化膜;氧化膜主要由板鈦型TiO2、銳鈦型TiO2、Ti3O5和Al2TiO5等構成,沒有發現有金紅石型TiO2生成;在氧化膜中,合金元素Al出現集聚現象;隨氧化時間增加,兩種鈦合金的氧化膜均增厚;在pH=9.0±0.5的水中氧化后的氧化膜中銳鈦型與板鈦型TiO2均有消失的趨勢,且氧化膜比在pH=7.0±0.5的水中生成的薄;在不同pH值的水中氧化,XRD圖譜中最強的特征峰不重合。