涂层钛阳极
涂铂钛阳极的应用-概述说明以及解释
涂铂钛阳极的应用-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述：涂铂钛阳极作为一种重要的表面涂层材料，在工业界和科研领域中具有广泛的应用。
涂铂钛阳极可以提供优异的耐腐蚀性能、优良的导电性能以及良好的机械性能，使其成为许多工业领域的首选材料之一。
本文将从涂铂钛阳极的制备方法、特性以及在工业应用中的优势等方面进行介绍，以帮助读者更好地了解涂铂钛阳极的重要性和应用前景。
概述部分的内容1.2 文章结构文章结构部分介绍了本文的组织结构，包括引言、正文和结论三个主要部分。
在引言部分，将对涂铂钛阳极的应用进行概述，并说明文章的结构和目的。
在正文部分，将详细介绍涂铂钛阳极的制备方法、特性以及在工业应用中的优势。
在结论部分，将探讨涂铂钛阳极的潜在发展方向，以及在环境保护中的作用，并对全文进行总结。
通过清晰的文章结构，读者能够更好地理解涂铂钛阳极的应用及其重要性。
1.3 目的：本文的主要目的是探讨涂铂钛阳极在工业领域中的应用及其优势。
通过介绍涂铂钛阳极的制备方法、特性以及在工业应用中的优势，旨在展示其在工业生产中的重要性和价值。
同时，本文还将探讨涂铂钛阳极的潜在发展方向以及在环境保护中的作用，为读者提供更深入的了解和思考。
通过本文的阐述，希望能够促进涂铂钛阳极技术的进一步发展和推广，推动工业生产的可持续发展和环境保护工作的进步。
2.正文2.1 涂铂钛阳极的制备方法涂铂钛阳极的制备方法可以通过以下步骤进行：1. 材料准备：首先需要准备良好的钛基体材料，通常是采用工业纯钛或钛合金作为基体材料。
此外，还需要高纯度的铂材料作为涂层材料。
2. 预处理：在进行涂层前，需要对钛基体进行一系列的表面处理，包括去除氧化皮、清洗和脱脂等步骤。
这些处理可以提高涂层和基体之间的粘附力。
3. 涂层制备：将高纯度的铂材料通过各种涂层方法（如喷涂、溅射、电沉积等）施加在钛基体表面上。
这一步骤需要控制好涂层的厚度和均匀性，以确保最终阳极性能的稳定性和可靠性。
钛阳极详解
钛阳极详解什么是钛阳极？钛阳极全称叫钛基金属氧化物涂层钛阳极（MMO）。
也叫KSA阳极。
（尺寸形状稳定型阳极）。
它以钛为基板，在钛基板上刷涂贵金属涂层，使其具有良好的电催化活性及导电性。
钛阳极分类：按照在电化学反应中阳极析出气体来区分，析出氯气的称析氯阳极，如钌系涂层钛电极：析出氧化的称为析氧阳极，如铱系涂层钛电极和白金钛网/板。
析氯阳极（钌系涂层钛极）：电解液中氯离子含量高：一般在盐酸环境及电解海水，电解食盐水环境。
对应我公司产品为钌铱钛阳极，钌铱锡钛阳极。
析氧阳极（铱系涂层钛电极）：电解液一般为硫酸环境。
对应我公司产品为铱钽阳极，铱钽锡阳极，高铱阳极。
镀铂阳极（白金钛网/白金钛板）：钛为基材。
表面镀上贵金属铂，镀层厚度一般为1-5um（微米）。
白金钛网网孔规格一般为12.7*4.5mm或6*3.5mm.阳极的选择:如果客户不清楚应该用什么阳极,我们就需要客户提供阳极工作的环境及介质:1. 每平方米的电流密度.(单个阳极所承载的电流强度除以电极表面积)2. 温度.3. PH值.4. 溶液的成分构成及比例.5. 生产的产品或用途等.钛阳极上金属氧化物涂层的作用是什么?通过覆盖不同的涂层,增强导电性能及电催化活性,促进电解反应过程及延长阳极在不同使用环境下的使用寿命,达到预期的使用效果.钛阳极上金属氧化物涂层的厚度问题:起电化催化反应的主要是涂层中的贵金属,只有贵金属含量达到使用要求才能保证阳极产品的正常工作.厚度只是一个表象,主要由刷涂的遍数和溶剂的浓度决定,和贵金属含量含量的多少没有直接联系,过厚的涂层反倒更容易脱落.什么叫阳极钝化什么是金属的钝化现象?把铁丝浸在稀硝酸中时,铁丝很快就会溶解,但吧铁丝放在浓硝酸中时铁丝的溶解现象几乎完全停止了.这时如果把铁丝重放回稀硝酸中,铁丝已不再溶解,用肉眼甚至用显微镜观察也看不出铁丝表面有什么变化,人们认为铁丝这时处于钝化状态.阳极在电角运转过程中,工作寿命有一定的期限.当电压升的很高,实际上没有电流通过时,阳极便失去作用,这种现象称为阳极钝化.阳极使用寿命的影响因素主要有哪些:1. 电流密度:电流密度和阳极寿命成反比.电流越大,阳极使用寿命越短.我公司阳极设计电流密度为2000A/M2内.建议电流密度不要超过2000A/M2.另外尽量避免电流忽大忽小.2. 钛基材:阳极的基材一般选用纯钛,且要求在TA1的材质以上,若使用的基材纯度不够,耐腐蚀性能就会大打折扣,对阳极的使用寿命有很大影响.3. 电解液:电解液中禁止含有氟离子,氰基离子和硫离子,如有对阳极的寿命影响也比较大.电解液中氯离子含量应控制在200PPM以内.4. 倒极:倒极是阳极修复时时常采用的一种方式,可以使已经钝化的旧涂层从基体表面脱落.所以在使用中禁止到极.5. 频繁断电:在没有电流通过的情况下,涂层在溶液中长时间浸泡会受到很大损害.所以在阳极不工作的时候最好通以很小的电流,维持回路的产生,.长时间不用的时候,将阳极从液体中取出,用清水冲洗干净,晾干存放.6. 人为损伤:阳极表面不能有硬伤,如果部分涂层受损,即使是很小的一道划伤,也会使阳极迅速被腐蚀\钝化,最后导致失效.所以在安装及使用阳极中要轻拿轻放,避免磕碰.7. 短路.禁止在通电情况下的阴阳极接触.短路造成的瞬间电流非常大,可烧毁极板.8. 温度:温度和阳极寿命也成反比关系,我公司设计阳极设计温度为40-60度,.建议温度不要超过6 0度.钛阳极的优点(和铅阳极,铅锡阳极对比):1. 尺寸稳定(基体不溶解),极间距不变化,可保证槽电压稳定.2. 工作电压低,电能消耗少,比铅阳极节电20%.3. 阴极产物纯度高.4. 不会产生阳极泥,不污染槽体.5. 重量轻,可降低劳动强度.6. 基体可反复使用.钛阳极在电镀行业的应用电镀的定义:就是利用电解原理在某些金属表面上镀一薄层其它金属或合金的过程,一般情况下,镀层金属做阳极,被氧化成阳离子进入电镀液:待镀的金属制品做阴极,镀层金属的阳离子在金属表面还原形镀层.一般需要含镀层阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变.电镀的目的:是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸,电镀能增金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。
钛阳极介绍
钛阳极就是钛基金属氧化物涂层中的阳极。
根据其表面催化涂层不同分别具有析氧功能、析氯功能。
一般电极材料要具有良好的导电性，极距变化小，耐腐蚀性强，机械强度和加工性能好，寿命长，费用低，对电极反应具有良好的电催化性能，目前钛是最能满足以上综合要求的金属，一般采用工业纯钛TA1\TA2。
中文名钛阳极外文名titanium anode目录1. 1介绍2. 2优点3. 3分类1. ▪溶性阳极和不溶性阳极2. ▪氯碱工业用钛阳极3. ▪电镀用钛阳极1. ▪铅及铅合金阳极2. ▪涂层钛阳极介绍编辑钛阳极上的金属氧化物涂层的作用是：电阻率低，具有良好的导电性(钛本身导电性能不好)，贵金属涂层的化学组成稳定，晶体结构稳定，电极尺寸稳定，耐蚀性好，寿命长，具有良好的电催化性能，有利于降低析氧、析氯反应的过电位，节约电能。
优点编辑1、钛阳极工作寿命长，隔膜法生产氯碱工业中，金属阳极耐氯和碱的腐蚀，阳极寿命己达6年以上，而石墨阳极仅为8个月。
2、可克服石墨阳极和铅阳极溶解问题，避免对电解液和阴极产物的污染，因而可提高金属产品纯度。
3、可提高电流密度。
隔膜法生产氯碱中，石墨阳极的工作电流密度为8A/dm2，钛阳极可成倍地增加，达17A/dm2，这样在电解厂房、电解槽相同的条件下，产量可增加1倍，提高了单槽生产能力，有效地提高了劳动生产效率。
在高工作电流密度下进行电解时，使用钛阳极比较适宜。
4、由于采用了金属阳极，氯酸盐电解槽的高温、高电流密度操作成为可能。
金属阳极的采用使电解槽构造得以改善，降低了电能消耗，加快了次氯酸盐生气氯酸盐的化学反应，从而提高了生产性能。
5、采用了DSA，水银法及隔膜法食盐电解槽的设计概念和操作条件得以改进，能耗得以降低。
DSA低的过电位特性，电极间表面及电极的气泡容易排除，是金属阳极电解槽槽电压降低的重要原因。
由于钛阳极具有很多优点，它的开发使氯碱工业取得很大经济效益，因此很快便在世界各地推广使用。
涂层钛阳极
涂层钛阳极涂层钛阳极是一种在金属表面形成的一层具有优良性能的钛氧化物薄膜。
它具有耐腐蚀、耐磨损、耐高温等特点，在很多领域都有广泛的应用。
涂层钛阳极的制备方法有很多种，常见的方法有热氧化法、阳极氧化法、磁控溅射法等。
其中，阳极氧化法是最常用的方法之一。
通过在钛金属表面施加正向电压，将钛金属氧化成钛氧化物薄膜。
这种方法简单易行，能够得到均匀、致密的薄膜。
涂层钛阳极具有很多优点。
首先，它具有良好的耐腐蚀性能。
钛氧化物薄膜能够有效地防止金属表面与外界介质接触，从而减少金属的腐蚀。
其次，涂层钛阳极具有很高的硬度和耐磨损性能。
钛氧化物薄膜能够有效地增加金属表面的硬度，提高其耐磨损性能。
此外，涂层钛阳极还具有良好的导电性能和耐高温性能，适用于各种工业领域。
涂层钛阳极在航空航天、汽车制造、化工等领域有广泛的应用。
在航空航天领域，涂层钛阳极可以用于制造飞机发动机的叶片、涡轮和喷气管道等零部件。
这些零部件需要具有良好的耐高温和耐腐蚀性能，涂层钛阳极能够满足这些要求。
在汽车制造领域，涂层钛阳极可以用于制造汽车发动机的气缸盖、进气门和排气管等零部件。
这些零部件需要具有良好的耐磨损和耐腐蚀性能，涂层钛阳极能够提供保护。
在化工领域，涂层钛阳极可以用于制造化工设备的容器、管道和泵体等零部件。
这些零部件需要具有耐腐蚀性能，涂层钛阳极能够提供有效的保护。
涂层钛阳极的研究也是一个热门的课题。
许多学者在涂层钛阳极的制备方法、薄膜性能和应用领域等方面进行了深入的研究。
他们通过改变制备条件、添加合适的添加剂等手段，提高了涂层钛阳极的性能。
同时，他们也将涂层钛阳极应用于新的领域，如医疗器械、电子器件等。
这些研究为涂层钛阳极的进一步发展和应用提供了有力的支撑。
涂层钛阳极是一种具有优良性能的钛氧化物薄膜。
它具有耐腐蚀、耐磨损、耐高温等特点，在航空航天、汽车制造、化工等领域有广泛的应用。
涂层钛阳极的研究也是一个热门的课题，通过改进制备方法和应用领域，可以进一步提高涂层钛阳极的性能和应用价值。
涂层钛阳极
钛阳极钛阳极全称为钛基混合贵金属氧化物涂层钛阳极（MMO）。
也叫DSA阳极。
（形状稳定型阳极）。
它以钛为基材，在钛基材上刷涂贵金属涂层，使其具有良好的电催化活性及导电性。
钛阳极分类：按照在电化学反应中阳极析出气体来区分，析出氯气的称析氯阳极，如钌系涂层钛电极：析出氧化的称为析氧阳极，如铱系涂层钛电极和白金涂层（或镀铂）。
析氯阳极（钌系涂层钛极）：电解液中氯离子含量高：一般在盐酸环境及电解海水，电解食盐水环境。
析氧阳极（铱系涂层钛电极）：电解液一般为硫酸环境。
镀铂阳极（铂涂层阳极）：钛为基材。
表面镀上贵金属铂，镀层厚度一般为1-5um（微米）。
白金钛网网孔规格一般为12.7×4.5mm或6×3mm。
阳极的选择需要阳极工作的环境及介质:1.每平方米的电流密度(单个阳极所承载的电流强度除以电极表面积)；2.温度；3.PH值；4.溶液的成分构成及比例；5.生产的产品或用途等。
钛阳极上金属氧化物涂层的作用是什么?通过覆盖不同的涂层,增强导电性能及电催化活性,促进电解反应过程及延长阳极在不同使用环境下的使用寿命。
钛阳极上金属氧化物涂层的厚度:起电化催化反应的主要是涂层中的贵金属,只有贵金属含量达到使用要求才能保证阳极产品的正常工作寿命。
厚度只是一个表象,主要由刷涂的遍数和溶剂的浓度决定,和贵金属含量含量的多少没有直接联系,过厚的涂层反倒更容易脱落。
阳极钝化阳极在电解运转过程中,工作寿命有一定的期限.当电压升的很高,实际上没有电流通过时,阳极便失去作用,这种现象称为阳极钝化。
阳极使用寿命的影响因素主要有哪些:1.电流密度电流密度和阳极寿命成反比，电流越大，阳极使用寿命越短。
我公司阳极设计电流密度为2000A/M2内.建议电流密度不要超过2000A/M2.另外尽量避免电流稳定。
2.钛基材阳极的基材一般选用纯钛,且要求TA1的材质，若使用的基材纯度不够，会降低钛阳极耐腐蚀性能，影响钛阳极的工作寿命。
钛阳极寿命测试方法
钛阳极寿命测试方法一、材料名称：钛阳极二、试验方法1.试验原理：采用阳极在硫酸溶液中高电流密度下电解的快速寿命试验法，通过测试不同被试阳极在相同浓度、温度的硫酸溶液中，在相同的电流密度下工作的电极强化寿命试验的失效时间，比较不同电极的使用寿命。
2.试验装置a)500mL烧杯；b)被试阳极：试验用阳极应直接取自被试设备电极并经加工处理。
采用破损法用机械加工方法将试验阳极表面的活性涂层保留1.0cm2±5％的有效反应面积（投影面积）；c)阴极：采用1Cr18Ni19Ti不锈钢材质，当被试阳极为平板状时阴极为板状，当被试阳极为管状时，阴极采用圆环状，阴极有效导电面积应运大于有效阳极反应面积，阴极极距离不小于1cm；d)试验用电解电源应采用额定电流大于5A的直流恒流电源；e)试验用直流电流表和直流电压表精度为0.5级；f)精度恒温水浴箱，水温控制精度应小于±1℃3.试验条件a)电解液：1.0N H2SO4(GB625)；b)电解液温度：40c±1℃；c)阳极电流密度：20000A/m2。
4.操作步骤a)将1.0N H2SO4溶液倒入烧杯，固定安装电解阴阳极并完全淹没阴阳极有效工作部位；b)待电解液温度上升到40℃后，接通电源并调节电解电流为规定值，并在试验过程中维持其恒定，电解过程中不定期地添加一定量的蒸馏水及H2SO4以维持电解液液位及浓度；c)每48小时记录一次电解时间、电解电流、电解槽电压值；d)电解槽电压开始迅速大幅度上升时停止试验；e)从开始试验到电解槽电压大幅度上升时所累计的电解时间称作被试电极的强化寿命试验失效时间。
三、试验电极面积：10.0cm2四、试验设备符合试验要求发布单位：新乡市未来水化学有限公司参见：。
析氧型贵金属涂层钛阳极的研究进展
第12卷第1期2021年2月Vol.12,No.1Feb.2021有色金属科学与工程Nonferrous Metals Science and Engineering文章编号:1674-9669(2021)01-0001-07DOI：10.13264/ki.ysjskx.2021.01.001引文格式:王冰冰，谢刚，俞小花，等.析氧型贵金属涂层钛阳极的研究进展口有色金属科学与工程,2021,12(1)：1-7.析氧型贵金属涂层钛阳极的研究进展王冰冰1,谢刚1,2,?,俞小花1,田林2,3,林琳2,3,杨妮2,3(1.昆明理工大学冶金与能源工程学院，昆明650093；2.昆明冶金研究院，昆明650503；3.共伴生有色金属资源加压湿法冶金技术国家重点实验室，昆明650503)摘要：贵金属涂层钛阳极是近年来发展起来的具有广阔应用前景的新型阳极，尤其在以有色金属电解为代表的电化学体系中，展示出巨大的发展潜力。
文章综述了国内外析氧环境中贵金属涂层钛阳极的研究和开发方面的重要工作和进展，其中重点阐述了IrO z-Ta z O s涂层不同方法的改性研究#评述了各制备方法的优势和不足#同时，简单介绍了贵金属涂层钛阳极的失效机理，并对贵金属涂层钛阳极的发展进行了展望。
关键词：钛阳极；贵金属涂层；析氧；失效机理中图分类号:TG174；TF125.22文献标志码：AResearch progress of oxygen evolution noble metalcoated titanium anodeWANG Bingbing1,XIE Gang®,YU Xiaohua1,TIAN Lin B^,LIN Lin B3,YANG Ni2，3(1.Faculty of Metallurgy and Energy Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming650093,China;2.Kunming Metallurgical Research Institute,Kunming650503,China;3.State Key Laboratory of Common Associated Non-Ferrous Metal Resources Pressure Hydrometallurgy Technology,Kunming650503,China)Abstract：In recent years,the noble metal coated titanium anode is a new type of anode with broad application prospects,especially in the electrochemical system represented by non-ferrous metal electrolysis,showing great development potential.In this paper,the important work and progress in the research and development of noble metal coated titanium anode in oxygen evolution environment at home and abroad were reviewed.The modification of different methods of IrO2-Ta2=5coating was emphasized.The advantages and disadvantages of these methods were reviewed.At the same time,the failure mechanism of noble metal coated titanium anode was introduced,and its development was prospected.Keywords：titanium anode;noble metal coating;oxygen evolution;failure mechanism20世纪60年代,研究者们研制出了以钛为基体，其表面涂覆金属氧化物的钛基涂层电极，也称为DSA(Dimensionally Stable Anodes),其涂层氧化物主要包括RuO2,IrO2,MnO2,Ta2O5,PbO2,SnO2和TiO2等经过60多年的发展，该种电极已广泛应用于氯碱、氯酸盐、水电解、污水处理、有机物合成、阴收稿日期：2020-09-01基金项目：国家自然科学基金资助项目(51774160)；云南省重大科技专项(2018ZE002);云南省科技人才和平台计划项目(2017HA012)通信作者：谢刚(1961—)，男，博导，主要从事计算冶金方面的研究。
氮化钛中间层延长铱钽钛阳极寿命
氮化钛中间层延长铱钽钛阳极寿命2016-07-05 13:04来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部IrO2-Ta2O5涂层钛阳极的SEM像钛基金属氧化物阳极具有高催化活性以及优良的耐腐蚀性，广泛应用于氯碱工业、电镀、废水处理、阴极保护和有机电合成等领域作为析氧或析氯电极。
其中，IrO2-Ta2O5涂层钛阳极具有优良的电催化活性与电化学稳定性，尤其在强酸性溶液、高电流密度下能够长期稳定工作，是目前在酸性介质中替代铅、铅合金及二氧化铅电极的重要析氧电极。
IrO2-Ta2O5涂层钛阳极的失效是因为涂层与基体之间发生溶解，基体氧化生成绝缘性TiO2。
通过在基体与涂层间添加合适的中间层，延缓或阻止基体表面TiO2的产生，是改善电极使用寿命的有效方法之一。
氮化钛具有一定的导电导热性，耐酸、碱腐蚀性，且与钛基体有良好的结合力，是中间层的理想选择。
姜俊峰等通过离子镀法制备了TiN薄膜，并以此为基体制备IrO2-Ta2O5涂层钛阳极，结果显示TiN可增加涂层电极的催化活性，延长使用寿命，但是离子镀法制备的TiN在工业上很难大规模推广，而且制得的TiN薄膜表面光滑，表面积小，氧化物负载较困难。
将预处理后的钛片在氮气氛中高温退火可以在其表面得到一层TiN薄膜，该工艺简单、操作容易，不仅可发挥TiN薄膜的优点，而且处理后的钛片表面粗糙，增加了氧化物的负载量，能克服离子镀法的不足。
浙江工业大学化学工程与材料学院叶张军等人采用钛片在氮气中700℃退火的方法，在钛片表面原位生成TiN薄膜，并以此为基体采用热分解法制备IrO2-Ta2O5涂层钛阳极。
研究含TiN中间层IrO2-Ta2O5涂层钛阳极及传统IrO2-Ta2O5涂层钛阳极的开路电位、析氧行为、循环伏安和电化学阻抗等性能。
结果表明：含TiN中间层IrO2-Ta2O5涂层钛阳极具有非连续状裂纹结构，且表面生长出大量IrO2纳米晶体，其电催化析氧性能优于传统IrO2-Ta2O5涂层钛阳极的电催化析氧性能；涂层烧结温度越低，电化学性能越好；当烧结温度低于500℃时，TiN 中间层可以显著延长IrO2-Ta2O5涂层钛阳极的工作寿命。
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涂层钛阳极
涂层钛阳极是一种通过涂覆钛金属薄膜的工艺，用于增强金属材料的耐腐蚀性能和机械强度。
它在许多领域都有广泛的应用，包括航空航天、汽车制造、化工等行业。
涂层钛阳极的工艺主要包括表面处理、涂覆和热处理三个步骤。
首先，需要对金属基材进行表面处理，以确保涂层能够牢固地附着在金属表面上。
常见的表面处理方法包括酸洗、碱洗和机械处理等。
其次，通过喷涂、浸涂或电化学沉积等方式将钛金属薄膜均匀地覆盖在金属基材表面。
最后，对涂层进行热处理，通过控制温度和时间来提高涂层的致密性和附着力。
涂层钛阳极的主要优点是能够有效地提高金属材料的耐腐蚀性能。
钛金属具有良好的耐腐蚀性，可以有效地抵抗腐蚀介质的侵蚀。
通过涂覆钛金属薄膜，可以进一步增强金属材料的耐腐蚀性，延长材料的使用寿命。
此外，涂层钛阳极还可以提高金属材料的机械强度，使其更加耐磨、耐疲劳和耐冲击。
涂层钛阳极在航空航天领域有着广泛的应用。
航空发动机涡轮叶片、航空航天器结构件等都需要具备良好的耐腐蚀性和机械强度。
涂层钛阳极可以在这些零部件表面形成一层致密的钛氧化物薄膜，有效地提高其耐腐蚀性能，同时不会增加零部件的重量。
在汽车制造领域，涂层钛阳极也得到了广泛的应用。
汽车零部件常
常需要面对各种腐蚀介质，如湿气、盐雾等。
涂层钛阳极可以在这些零部件表面形成一层均匀的钛薄膜，有效地防止腐蚀介质的侵蚀，延长零部件的使用寿命。
化工行业是一个高腐蚀性的环境，许多设备和管道需要能够抵抗强酸、强碱等腐蚀介质的侵蚀。
涂层钛阳极可以在这些设备和管道表面形成一层致密的钛氧化物薄膜，有效地防止腐蚀介质的侵蚀，保护设备和管道的完整性和安全性。
涂层钛阳极是一种有效提高金属材料耐腐蚀性能和机械强度的工艺。
它在航空航天、汽车制造、化工等行业都有着广泛的应用。
通过涂覆钛金属薄膜，可以有效地增强金属材料的耐腐蚀性能，延长材料的使用寿命，同时提高其机械强度。
涂层钛阳极为我们提供了一种有效保护和改善金属材料性能的技术手段。