钛合金表面耐磨性能及抗氧化性能的研究现状
钛合金材料表面处理及耐腐蚀性能研究
钛合金材料表面处理及耐腐蚀性能研究钛合金是一种广泛应用于航空、航天、汽车等领域的重要材料，具有优异的机械性能和耐腐蚀性能。
然而，在实际使用中，钛合金材料的表面容易受到外界环境的侵蚀，降低了其使用寿命和性能稳定性。
因此，钛合金材料的表面处理和提高其耐腐蚀性能成为了研究的热点之一。
钛合金表面处理的目的是通过改变其表面性质和结构，提高其抗腐蚀、耐磨损等性能。
常见的表面处理方法包括阳极氧化、电化学沉积、陶瓷喷涂、镀层等。
阳极氧化是一种常用且有效的表面处理方法，通过在钛合金表面形成致密的氧化层，改变了表面的化学性质和物理结构，从而提高其耐腐蚀性能。
事实上，表面处理不仅能改善钛合金的耐腐蚀性能，还能增加其机械强度和抗磨损性。
例如，在航空发动机等高温高压的工作环境下，钛合金往往需要承受严酷的加载和腐蚀，表面处理可以在一定程度上提高钛合金材料的稳定性和寿命。
除了表面处理，钛合金材料的腐蚀性能也与其化学成分和晶体结构密切相关。
通过调整钛合金中的合金元素含量和添加稀土元素等方法，可以改变钛合金材料的晶界结构和晶粒尺寸，降低局部电位差，从而提高其耐腐蚀性能。
同时，钛合金的表面形貌对其腐蚀性能也有一定影响。
例如，通过表面粗化处理可以形成更大有效的表面积，提高钛合金与环境介质之间的接触面，进而增强其耐腐蚀性能。
研究钛合金材料的耐腐蚀性能不仅仅局限于材料的表面处理，还需要考虑其在不同环境条件下的长期使用性能。
例如，在海洋环境中，钛合金材料容易受到海水中氯离子和海洋生物等因素的侵蚀，引起钛合金的腐蚀破坏。
因此，钛合金的耐蚀性研究需要考虑到不同环境因素的综合影响，以制定出相应的表面处理方案和腐蚀预防措施。
值得注意的是，提高钛合金材料的耐腐蚀性能不仅仅依靠表面处理，还需综合考虑其它因素，如材料的制备工艺、合金元素含量等。
因此，将来的研究需要从材料制备、表面处理、晶体结构等多个角度综合分析钛合金材料的腐蚀性能，促进其在各个领域的应用。
钛合金表面耐磨处理技术研究现状
钛合金表面耐磨处理技术研究现状张文毓【摘要】钛合金具有比强度高,中高温性能好和耐腐蚀等显著优点,但其缺点是表面硬度低、耐磨性能差,为了提高钛及钛合金的耐磨性,有效地利用钛合金的优良性能.本文对钛合金表面耐磨处理技术的各种方法,如电镀、化学镀、热喷涂技术、化学热处理、气相沉积、离子注入、微弧氧化、激光表面合金化和激光熔覆、等离子喷涂、加弧辉光离子渗镀与双层辉光离子渗镀技术、表面纳米化技术、电泳涂装、钛合金表面电火花沉积强化技术、热扩散、液相沉积、离子轰击等等进行了综述.【期刊名称】《全面腐蚀控制》【年(卷),期】2017(031)002【总页数】6页(P25-29,87)【关键词】钛合金;表面;耐磨处理技术;研究现状【作者】张文毓【作者单位】中国船舶重工集团公司第七二五研究所,河南洛阳 471023【正文语种】中文【中图分类】TG174钛合金具有密度低、比强度高、耐蚀性好及优异的高温力学性能等优点，在航空航天、石油化工和医疗等领域的应用日益广泛。
但由于耐磨性差及高温抗氧化性差等缺点限制了其在工业中的进一步应用。
因而如何提高钛合金的耐磨性是目前钛合金表面改性研究工作中的热点和难点。
钛在地壳中分布很广，其蕴藏量仅次于铝、铁、镁而居金属元素的第四位，其开发和利用虽很晚，但近二十年发展的相当快。
究其原因，钛和钛合金主要有以下特点：①比重较小，仅为铁的一半稍高；②强度较高，可与钢铁相匹配，而比强度则是目前金属材料中最高；③耐腐蚀性强，无论在大气中、海水中以及在含硝酸和氯气的氧化介质中，其抗蚀能力都相当高，抗应力腐蚀的能力也很强；④加工成形及焊接等工艺性能也相当好。
以上优异性能决定了钛及钛合金被广泛的应用于航空领域、生物医学、汽车、文体用品、电子行业、船舶领域和钛合金染色新技术[1]。
钛及钛合金具有前述的一系列优点，但其缺点是表面硬度低、耐磨性能差，纯钛的硬度约为150～200HV，钛合金通常不超过350HV。
钛合金的应用现状及发展前景
钛合金的应用现状及发展前景
钛合金是一种新兴的金属材料，它具有良好的力学性能和耐腐蚀性能，可以应用于航空航天、医疗器械、制造工程和其他领域。
根据美国国家材
料和工程科学研究所的数据，钛合金的全球销量在过去几年出现了迅猛增长，预计用于高技术应用的钛合金的需求将在未来增加，正在发展出新型
钛合金材料。
钛合金的主要特点是耐腐蚀性能优异，耐高温、耐热变形以及耐磨损
性能都很好，能够承受较高的应力，并且重量轻，可以用于制造航空航天
结构件以及其他结构件。
钛合金是一种高度耐蚀性材料，可以在潮湿的环
境下稳定运行，可以用于制造电子组件和其他对耐腐蚀性要求高的零部件。
钛合金也可用于药物制剂、水处理、化工仪器和工具、医疗器械制造
等领域，因其抗腐蚀、低磨损、低密度等优点，也应用于汽车、船舶和机
械行业中。
此外，由于其外观漂亮、轻便、易于加工等特点，钛合金也应
用于珠宝、餐饮、化妆品和家用电器等消费领域。
试析钛合金技术发展现状以及趋势
试析钛合金技术发展现状以及趋势钛合金技术是一种重要的金属材料的开发和应用领域，具有广泛的应用前景。
本文将从钛合金技术的发展现状和趋势两个方面进行探讨，以期给读者带来全面的了解。
我们来看一下钛合金技术的发展现状。
钛合金是一种具有优异性能的金属材料，它具有高强度、低密度、耐腐蚀、耐高温等优点，并且具有良好的可塑性和可焊性。
因此，钛合金被广泛应用于航空航天、汽车、医疗器械等领域。
目前，钛合金的生产工艺和加工技术已经取得了显著的进展。
采用粉末冶金法、熔模铸造法、等离子熔化沉积法等先进工艺，可以制备出具有复杂形状和高性能的钛合金制品。
此外，钛合金的表面处理技术也得到了快速发展，如阳极氧化、化学镀、电镀等方法可以改善钛合金的表面性能，提高其耐腐蚀性和装饰性。
钛合金技术的发展是一个不断推陈出新的过程。
在未来的发展中，钛合金技术将继续朝着以下几个方向发展。
钛合金的合金化技术将得到进一步改进。
通过添加不同的合金元素，可以改变钛合金的组织结构和性能，从而满足不同领域的需求。
例如，添加铝元素可以提高钛合金的强度和耐热性能，添加锆元素可以提高钛合金的耐腐蚀性能。
因此，钛合金的合金化技术将成为未来的研究重点。
钛合金的制备工艺将更加先进和高效。
随着科学技术的不断进步，制备钛合金的工艺也在不断革新。
新的制备工艺可以提高钛合金的制备效率和质量，并且可以实现对钛合金材料的精确控制。
例如，等离子熔化沉积技术可以实现高精度的三维打印，大大提高了钛合金制品的制造效率和质量。
钛合金的应用领域将进一步扩展。
随着科技的不断发展，钛合金的应用领域将越来越广泛。
例如，在航空航天领域，钛合金可以用于制造飞机的结构件、发动机部件等；在汽车领域，钛合金可以用于制造汽车的车身、发动机等；在医疗器械领域，钛合金可以用于制造人工关节、牙科植入物等。
因此，钛合金的应用前景非常广阔。
钛合金技术是一种具有巨大潜力和广泛应用前景的技术。
通过不断发展和创新，钛合金技术将在材料科学领域发挥重要作用，为人类社会的发展做出更大的贡献。
钛合金材料及其表面处理技术的研究
钛合金材料及其表面处理技术的研究钛合金是一种高强度、轻量化的材料，广泛应用于航空、航天、能源、医疗等领域。
然而，钛合金的表面易受到腐蚀、磨损、氧化等问题的困扰，因此对钛合金的表面进行处理是至关重要的。
一、钛合金的组成及特性钛合金作为一种结构材料，不仅具有高强度、轻量化、耐高温、耐腐蚀等优点，还具有良好的生物相容性。
钛合金主要由钛元素与其他元素如铝、钒、铁、锆、锡等组成，不同的组分比例会导致不同的性能。
钛合金具有良好的焊接性、可锻性以及加工性，但由于其高活动性，很难进行加工和热处理过程。
同时，钛合金还存在一个问题，即易受到氧化和磨损。
二、钛合金的表面处理技术钛合金的表面处理技术主要有三种：化学处理、物理处理和机械处理。
其中，化学处理主要是利用化学反应来改善钛合金的表面性能。
物理处理主要是利用物理过程来提高钛合金的表面性能。
机械处理则是利用机械切削或抛光等手段来改善钛合金的表面性能。
1、化学处理化学处理主要包括电化学阳极氧化和硬质阳极氧化。
电化学阳极氧化一般在低温下进行，主要用于提高钛合金表面的耐腐蚀性能。
硬质阳极氧化的温度和电压较高，可以在钛合金表面形成一个致密的氧化层，提高钛合金表面硬度和耐磨性。
同时，还可以利用阳极氧化技术实现表面着色，提高钛合金的美观性。
2、物理处理物理处理主要包括磨削、机械抛光和研磨等。
这些方法可以消除钛合金表面的微观不均匀性和表面缺陷，提高表面光洁度和平整度。
同时，物理处理还可以改善钛合金表面的附着性和粘着性，提高表面的耐腐蚀性能和耐磨性。
3、机械处理机械处理主要包括镡钨极快速切削、键結钻孔和取向热压等方法。
这些方法可以利用机械力量来改善钛合金表面的性能，提高表面的硬度和耐磨性。
特别是镡钨极快速切削技术可实现低成本和高效率的表面处理。
三、表面处理技术的应用表面处理技术可以用于各种领域的钛合金应用中，如航空航天、医疗器械、汽车制造等领域。
其中，航空航天领域要求材料的高强度、高温性和防腐性能，因此需要钛合金经过特殊的表面处理技术来提升其性能。
钛合金的研究应用现状及其发展方向
钛合金的研究应用现状及其发展方向钛合金是以金属钛为基，加入适量的其他元素组成钛合金，其在300-600度时的比强度优于钢和铝合金。
钛的工业化生产是1948年开始的，为航空工业发展的需要，使钛工业以平均每年约8％的增长速度发展。
目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合金牌号近30种。
使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛（TA1、TA2和TA3）。
钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。
钛及其合金不仅大量应用在航空、航天工业，而且在化工、石油、冶金、造纸、纺织，机械仪器、能源；医疗卫生等工业中也有着十分重要的应用；在民用工业中的应用也日渐增多。
1、发展历史钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。
第一个实用的钛合金是1954年美国研制成功的Ti-6Al-4V合金，由于它的耐热性、强度、塑性、韧性、成形性、可焊性、耐蚀性和生物相容性均较好，而成为钛合金工业中的王牌合金，该合金使用量已占全部钛合金的75%～85%。
其他许多钛合金都可以看作是Ti-6Al-4V合金的改型。
20世纪50～60年代，主要是发展航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金，70年代开发出一批耐蚀钛合金，80年代以来，耐蚀钛合金和高强钛合金得到进一步发展。
耐热钛合金的使用温度已从50年代的400℃提高到90年代的600～650℃。
A2(Ti3Al)和r（TiAl）基合金的出现，使钛在发动机的使用部位正由发动机的冷端（风扇和压气机）向发动机的热端（涡轮）方向推进。
结构钛合金向高强、高塑、高强高韧、高模量和高损伤容限方向发展。
另外，20世纪70年代以来，还出现了Ti-Ni、Ti-Ni-Fe、Ti-Ni-Nb等形状记忆合金，并在工程上获得日益广泛的应用。
2、原理钛合金是以钛为基础加入其他元素组成的合金。
高耐磨钛合金应用研究报告
高耐磨钛合金应用研究报告
高耐磨钛合金是一种具有优异耐磨性能的材料，主要由钛和其他金属元素合金化而成。
由于其独特的物理和化学性质，高耐磨钛合金在多个领域具有广泛的应用。
高耐磨钛合金在航空航天领域的应用非常广泛。
它可以用于制造航空发动机的涡轮叶片、燃烧室和燃气涡轮等关键部件。
高耐磨钛合金具有优越的抗磨性能和耐腐蚀性能，可有效延长发动机的使用寿命，提高发动机的可靠性和性能。
此外，高耐磨钛合金还可以用于航天器的外壳、结构件和热保护系统等。
在汽车制造领域，高耐磨钛合金也有着重要的应用。
它可以用于制造发动机零部件、传动系统和底盘等关键部件。
高耐磨钛合金具有出色的耐磨性和高温强度，能够在严苛的工况下保持良好的性能。
同时，高耐磨钛合金还可以用于制造汽车外壳和车身零部件，提高汽车的整体品质和性能。
此外，高耐磨钛合金还广泛应用于能源领域、化工领域和海洋工程领域等。
在能源领域，它可以用于制造石油钻杆、石油管道和核电设备等。
在化工领域，高耐磨钛合金可以用于制造化工阀门、反应器和储罐等。
在海洋工程领域，它可以用于制造海洋平台、海底管道和海洋采矿设备等。
综上所述，高耐磨钛合金具有广泛的应用前景和市场潜力。
随着技术的不断发展和需求的增加，高耐磨钛合金在各个领域的应用将会不断扩大和深化。
然而，目前高耐磨钛合金的生产工艺和成本仍然存在一定的挑战，需要进一步的研究和发展。
因
此，加强高耐磨钛合金的应用研究，提高其性能和降低成本，将对促进相关行业的发展具有重要意义。
钛合金技术发展现状及趋势
钛合金技术发展现状及趋势钛合金作为一种具有广泛应用前景的新材料，其特殊的性能使其在航空航天、汽车、医疗器械等领域发挥着重要作用。
本文将围绕钛合金技术的发展现状和趋势展开探讨，介绍其在不同领域的应用和未来的发展方向。
钛合金技术的发展现状。
目前，钛合金已经成为航空航天领域的主要结构材料之一。
其优异的强度、耐腐蚀性和低密度使得它成为飞机零部件、发动机涡轮叶片等高温结构件的首选材料。
同时，钛合金在汽车制造中也得到了广泛应用。
由于其良好的强度和低密度，可以有效减轻汽车的重量，提高燃油经济性。
此外，钛合金还在医疗器械领域得到了广泛应用，如人工关节、牙科种植体等。
由于钛合金具有良好的生物相容性和耐腐蚀性，能够与人体组织良好地结合，因此在医疗器械领域有着广阔的市场前景。
钛合金技术的发展趋势主要表现在以下几个方面。
首先是材料的优化和创新。
目前，研究人员正在不断改进钛合金的成分和制备工艺，以提高其力学性能、耐腐蚀性和高温性能。
例如，通过添加微量的合金元素和优化热处理工艺，可以显著提高钛合金的强度和韧性。
其次是制备工艺的创新。
传统的钛合金制备工艺存在着高能耗、低效率等问题，因此研究人员正在探索新的制备工艺，如粉末冶金、快速凝固等，以提高钛合金的制备效率和质量。
再者是表面处理技术的发展。
钛合金的表面处理对其性能和应用具有重要影响。
目前，研究人员正在研究开发各种表面处理技术，如阳极氧化、电化学沉积等，以改善钛合金的表面性能，提高其耐腐蚀性和生物相容性。
钛合金技术在环境保护和可持续发展方面也有着广阔的前景。
钛合金具有良好的可再生性，可以通过回收利用减少资源消耗和环境污染。
目前，一些国家和地区已经开始重视钛合金的回收利用，并建立了相关的回收体系。
未来，随着环境保护意识的增强和技术的进步，钛合金的回收利用将成为发展的重要方向之一。
钛合金技术作为一种具有广泛应用前景的新材料，其发展前景广阔。
通过优化材料成分、创新制备工艺和发展表面处理技术，可以进一步提高钛合金的性能和应用范围。
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钛合金表面耐磨性能及抗氧化性能的研究现状韩杰阁;陈蔚泽;张浩;黄安国【摘要】钛合金具有密度小、质量轻、比强度高、比刚度高、良好的耐腐蚀性和耐热性、塑韧性好以及优良的加工性等优点,广泛应用于航空航天、交通运输、石油化工、体育器械及生物医疗等众多领域.但钛合金摩擦系数大、易黏着、耐磨性能差、高温(700℃)条件下氧化严重、不易润滑等缺点,大大限制了钛合金的应用和发展.介绍激光熔覆、磁控溅射、离子注入等常见的钛合金表面改性技术的研究现状,指出各种改性技术对钛合金耐磨性能、高温抗氧化性能的改善效果,并探讨各种改性技术的优缺点.在此基础上提出综合提高钛合金耐磨性和高温抗氧化性的新思路并展望其发展前景.%Titanium and its alloys have broad applications in aerospace,transportation,petrochemical industry,sports equipment and bio-medical due to their excellent material properties such as low density,high specific strength and rigidity,excellent thermal and corrosion resistance,specific stiffness and high fatigue.However,its shortcomings are also obvious:its large friction coefficient,stick easily,poorly wear resistance,not lubricate and serious oxidation under the high temperature (700 ℃) conditions,which have greatly limited the application and development of titanium alloy.This paper introduces the research status of laser cladding,magnetron sputtering,ion implantation and other common titanium alloy surface modification technology.Points out the improvement of each modification technology on the wear resistance and high temperature oxidation resistance of titanium alloy,and discusses their advantages and disadvantages.On this basis,a new idea of compositeimproving the wear resistance and high temperature oxidation resistanceof titanium alloy is put forward and prospected its development prospect.【期刊名称】《电焊机》【年(卷),期】2017(047)003【总页数】6页(P73-78)【关键词】钛合金;耐磨性;高温氧化性;表面改性技术【作者】韩杰阁;陈蔚泽;张浩;黄安国【作者单位】华中科技大学材料成型与模具设计国家重点实验室,湖北武汉430074;华中科技大学材料成型与模具设计国家重点实验室,湖北武汉430074;华中科技大学材料成型与模具设计国家重点实验室,湖北武汉430074;华中科技大学材料成型与模具设计国家重点实验室,湖北武汉430074【正文语种】中文【中图分类】TG457钛合金具有比刚度、比强度高，耐腐蚀性、耐热性和塑韧性好以及加工性优良等优点[1-4]，已成为应用于航空航天、交通运输、石油化工和生物医学等领域[5-6]的重要材料，在尖端学科与高新技术方面占有重要的地位。
但钛合金摩擦系数较大、易粘着、耐磨性差、高温条件下氧化严重、不易润滑等特点，极大地限制了钛合金的使用性及应用范围。
尤其是钛合金在摩擦副运动部件的使用方面受到严重限制，这是因为常温及高温条件下的耐磨性能是钛合金作为运动部件的关键使用性能[7]。
因此，改善钛合金的耐磨性及高温抗氧化性，对于扩大钛合金的应用范围具有重要意义。
为改善钛合金表面性能，使之具有较高的硬度、良好的耐磨性和高温抗氧化性能，除了改善合金成分及优化制备工艺等方法外，表面改性技术也是目前改善钛合金性能最有效的方法之一[8-10]。
通过在钛合金的表面制备不同的复合涂层，实现提高钛合金表面耐磨性能和高温抗氧化性能的同时保持基体的高强质轻的特质，对扩大钛合金的应用范围具有重大意义。
本研究综述了一些常见的表面处理方法，并阐述各种方法对钛合金性能的改善效果，为后续的研究提供理论基础。
1.1 提高耐磨性的技术目前，提高钛合金耐磨性的表面改性技术很多，应用较为广泛的有喷砂或喷丸、化学镀、离子注入、磁控溅射、微弧氧化、激光表面处理等[11-15]。
不同的改性技术对钛合金表面硬度的改善效果见表1。
1.2 钛合金耐磨性能研究进展1.2.1 表面渗氮/碳技术表面渗氮与渗碳或碳氮共渗类似，是将氮原子渗入金属材料表层形成氮化物改性层的化学热处理方法。
杨闯等人[16]研究发现经过820℃×10 h的低压渗氮处理后，TC4钛合金的表层物相主要由TiN、TiAlN和Ti3Al相组成，其表面硬度达800～900 HV，比未经渗氮处理的基体提高了近3倍。
由于表面渗氮使得钛合金表面由表层的氮化物层和次表面的渗氮改性层共同组成，渗氮改性层与基体结合性好，氮化物层组织致密，有效的硬化层深度达30～40μm。
在300 N载荷下磨损1 h后，其磨损损失量仅为基体TC4钛合金的1/5，且磨损表面的膜层完整，犁沟较浅，未出现撕裂痕迹，其耐磨性能得到极大改善。
1.2.2 双层辉光离子渗技术秦林、唐宾等人[17]采用双层辉光离子渗金属技术在TC4钛合金表面进行合金化，形成了高硬度、均匀且致密、厚度为9.4 μm的钛钼合金渗层。
合金化后的表面硬度可提高3倍左右，达到1 050 Hk。
并利用球盘磨损试验机设备探究TC4钛合金表面渗钼层和TC4钛合金基体的摩擦性能，研究表明：经双层辉光离子渗Mo工艺处理后的TC4钛合金摩擦因数虽有所升高，但较磨损率却下降2个数量级，表现出优异的抗磨特性。
分析磨损形貌发现，未处理TC4钛合金的表面主要是氧化磨损，表层的Ti易被氧化形成TiO2氧化薄膜，但TiO2薄膜脆性大，在接触应力的作用下易脱落，裸露出表面又继续生成新的TiO2氧化薄膜而再次产生氧化磨损，如此反复进行。
此外，剥落的TiO2磨屑不能及时排出还会导致磨粒磨损，磨损较为严重。
而钛钼合金渗层在干摩擦中的磨损机制主要是粘着和少量微切削，因为渗Mo合金层可有效屏蔽氧的渗入，极大限制了氧化磨损，从而有效保护TC4基体，提高TC4钛合金表面的耐磨性能。
可见双层辉光等离子渗技术能有效改善TC4钛合金表面耐磨性，且无环境污染问题，设备简单、可控性强，方便可靠，特别适合应用于熔点高的金属表面合金化[18-20]。
但对于熔点相对低的金属，可能会超过金属的熔点而产生融化现象[21-22]。
故双层辉光等离子渗技术适用范围受到限制。
1.2.3 磁控溅射技术磁控溅射技术可以分为直流磁控溅射法和射频磁控溅射法。
该技术成膜速率高，基片温度低，膜的粘附性好，可实现大面积镀膜。
潘晓龙等人[23]以TiAl合金为靶材，在TC4钛合金基体表面采用射频磁控溅射工艺沉积制备TiAlN涂层。
结果表明，采用磁控溅射技术可在TC4钛合金表面制备出表面平整、结构致密的TiAlN涂层，存在较少的TiAl、Ti、Al等金属相。
制备的TiAlN涂层极大提高了TC4钛合金表面性能，在载荷为5 N、转速110 r/min的条件下，经球盘磨损0.5 h后测得其磨损损失量与TC4钛合金基材相比降低了80%。
磁控溅射技术与其他镀膜技术相比具有如下特点：①用于制备靶材的材料广泛，几乎涵盖所有金属，合金及陶瓷均可制成靶材；②在某些条件下可实现多元靶材共溅射，沉积精确而恒定配比的合金；③在磁控溅射放电气氛中添加O、N或者其他活性气体，可沉积形成靶材与活性气体分子的化合物薄膜层；④通过控制溅射镀膜过程，易获得厚度均匀且高精度的镀膜；⑤适用于大容积的镀膜室多靶布置设计；⑥磁控溅射技术沉积速度快、薄膜与基片结合较好，纯度高、致密性好、成膜均匀性好。
但是也存在一些问题，如靶材的利用率较低，一般不高于40%；且等离子体不稳定，不能实现强磁性材料的低温高速溅射[24-25]。
所以还需进一步的研究。
1.2.4 微弧氧化技术杜楠等人[26]在硅酸钠-六偏磷酸钠体系中添加1.5 g/L的Cr2O3微粒，采用微弧氧化技术，在钛合金表面制备出Cr2O3复合膜，该复合膜层表面仅有少量微孔；膜层中不仅有金红石、TiO2相及Al2TiO5相，还有大量的Cr2O3相，且包含少量非晶态的P、Si化合物。
室温条件下干滑动摩擦磨损结果表明：在相同条件下，Cr2O3复合膜较TC4钛合金的摩擦系数小、磨损量低、耐磨性好，Cr2O3复合膜的耐磨性能提高4倍左右。
杜楠等人发现载荷为10 N时，Cr2O3复合膜仅发生轻微的粘着磨损，几乎不发生磨粒磨损；但当载荷为50 N时，Cr2O3复合膜磨粒磨损程度增加，且出现第二相粒子流失。
探究发现Cr2O3颗粒主要通过对微弧氧化Cr2O3复合膜孔隙的填充作用、弥散强化作用及载荷转移作用，来降低Cr2O3复合膜的摩擦系数和表面磨损量，提高其耐磨性。
微弧氧化技术能够大幅度提高钛合金表面的硬度及耐磨性能，且基体原位生长陶瓷膜，结合牢固，陶瓷膜致密均匀。
但其不足之处是：起保护作用的膜层厚度远远小于整个膜层的厚度，且膜层中含有较多基体金属的氧化物（如TiO2），其极易与酸性介质反应引起破坏，使得微弧氧化膜的适用范围受到了很大的限制，微弧氧化技术耗能高，单个工件的加工面积很难提高，生产率较低[27]。
1.2.5 激光熔覆技术激光熔覆技术是指以送粉或预制粉末的方式在被涂覆基体表面添加涂层材料，经高能束激光辐照后，使之和基体表面层同时快速熔化并快速凝固，形成稀释率极低并与基体材料为冶金方式结合的表面涂层，达到显著改善基体材料表面的耐磨、耐热、耐蚀、抗氧化等性能的工艺方法[28-30]。