钛合金阳极氧化
外科植入物 钛及钛合金阳极氧化膜通用要求

外科植入物钛及钛合金阳极氧化膜通用要求《关于外科植入物钛及钛合金阳极氧化膜的那些事儿》嘿呀,今天咱来聊聊这“外科植入物钛及钛合金阳极氧化膜”,听起来是不是特别高大上、特别专业?但别怕,咱今儿就用接地气的话来说说。
你们想啊,这玩意儿就像是给我们身体里的小零件穿上了一层特别的“衣服”。
为啥要穿这“衣服”呢?这可就有讲究啦。
首先,这钛及钛合金本身就挺厉害的,强度高、耐腐蚀性好,在我们身体里能好好地待着。
但是呢,就像人出门得穿得好看点一样,它也需要稍微“打扮打扮”,这阳极氧化膜就是它的“时尚装扮”。
这层膜可以让它变得更厉害,比如更耐摩擦、更不容易被腐蚀。
想象一下,要是没有这层膜,说不定哪天这植入物在我们身体里就出点小毛病,那可就麻烦大啦!咱可不想无端端地又去医院遭罪,对吧?而且啊,这通用要求也很重要呢。
就好比你去买衣服,总得有个尺码标准、质量标准吧。
这阳极氧化膜的通用要求也是这样,得保证大家用的都是质量杠杠的,这样我们才能放心地让它们在我们身体里“工作”呀。
再说了,这可是要放在我们身体里面的东西,那可不能马虎!要是标准不严,弄个质量不好的进去,到时候出问题了咋整?我觉得吧,研究这个的科学家们可真是厉害,他们得考虑那么多因素,让这小小的植入物能安全又可靠地在我们身体里待着,真的不容易。
咱普通人可能不太了解这里面的门道,但我们得知道,这些都是为了我们的健康着想。
每次想到身体里面有这么个厉害的小东西在努力工作,我就觉得挺安心的。
总之呢,外科植入物钛及钛合金阳极氧化膜通用要求这事儿看似很遥远,但其实和我们的健康息息相关。
咱得感谢那些努力让我们更健康的科学家们和医护人员,是他们让这些高科技的东西能为我们服务。
咱也要好好爱护自己的身体,让这些植入物能发挥最大的作用,让咱的生活更加美好呀!哈哈,就说到这儿啦,希望你们也能听明白我说的这些大实话哟!。
钛合金阳极氧化液及其表面处理方法与设计方案

本技术公开了一种钛合金阳极氧化液,按重量份数计算:硫酸1030份、磷酸2040份、乙酸515份、硫酸铵1525份、硫酸钾1013份、甲酸816份、去离子水8001000份。
经过该阳极氧化液处理后的钛合金表面性质更加稳定,防护性能更好。
一种应用上述阳极氧化液处理钛合金表面的方法,包括以下步骤:步骤1,对钛合金表面处理用碱液进行清洗;步骤2,将经步骤1清洗后的钛合金表面进行打磨,然后用清水清洗干净,烘干;步骤3,将经步骤2清洗后的钛合金放入钛合金阳极氧化液进行阳极氧化处理;步骤4,将经步骤3处理后的钛合金再次清洗干净、烘干即得。
权利要求书1.一种钛合金阳极氧化液,其特征在于,按重量份数计算:硫酸10-30份、磷酸20-40份、乙酸5-15份、硫酸铵15-25份、硫酸钾10-13份、甲酸8-16份、去离子水800-1000份。
2.根据权利要求2所述的一种钛合金阳极氧化液,其特征在于,所述硫酸为质量分数为98%的浓硫酸。
3.一种应用权利要求1-2中任一项钛合金阳极氧化液处理钛合金表面的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,对钛合金表面处理用碱液进行清洗;步骤2,将经步骤1清洗后的钛合金表面进行打磨,然后用清水清洗干净,烘干;步骤3,将经步骤2清洗后的钛合金放入钛合金阳极氧化液进行阳极氧化处理;步骤4,将经步骤3处理后的钛合金再次清洗干净、烘干即得。
4.根据权利要求3所述的一种应用钛合金阳极氧化液处理钛合金表面的方法,其特征在于,步骤1中,碱液为pH值为10-11的氢氧化钠溶液。
5.根据权利要求3所述的种应用钛合金阳极氧化液处理钛合金表面的方法,其特征在于,步骤3中,阳极氧化处理的处理条件为:在温度为15~25℃、电压为20-40V的条件下处理30-90s。
技术说明书一种钛合金阳极氧化液及其表面处理方法技术领域本技术属于钛合金表面处理技术领域,具体涉及一种钛合金阳极氧化液,本技术还涉及应用上述一种钛合金阳极氧化液的处理钛合金表面的方法。
tc4阳极氧化

tc4阳极氧化
tc4阳极氧化是一种非常常见的表面处理方法。
它可以将一些金属表面形成氧化层,使其更加耐用和耐腐蚀。
TC4是一种钛合金,阳极氧化可以使其表面更加光滑和美观。
在tc4阳极氧化的过程中,首先需要将材料制备成为需要进行处理的形状和大小。
然后,将tc4钛合金放入电解液中,加上一定的电压和电流,让它处于阳极状态。
经过一段时间的处理,tc4表面会形成一层厚度均匀的氧化层。
这种氧化层能够提高tc4钛合金的耐腐蚀性能,增加表面硬度。
它还可以制造出一些不同的颜色和质感效果,增强品牌的营销力度,让产品更具有差异化。
总的来说,tc4阳极氧化是一种经济、实用、高效的表面处理方法。
它不但可以提高产品的质量和使用寿命,还可以为产品赋予美观的外观特性。
因此,它在各种领域都得到了广泛的应用,包括机械制造、电子、航空等行业。
钛及钛合金阳极氧化

航空精密制造技术 !"#!$#%& ’()*+,+%& -.&/0.*$/(+&1 $)*2&%3%14
.567 899: ";<7 :9 &;7 :
材料 ・ 热工艺
钛及钛合金阳极氧化
刘天国, 张海金
(中国航空工业第六!九研究所, 湖北 襄樊
../&(0 )
‘"UHKJT S\S]SIWT "I[ WSVQIHV"\ VKI[HWHKIT KX K^_)SI"WHKI \HaJKUA ?QS US\S‘"IW \HaJKUT "I[ WSVQIK\K)_ "US TS\SVWS[ HI WQS WSU]T KX QK]K\K)KJT USaJHUS]SIWT KX WHW"IHJ] "I[ WHW"IHJ] "\\K_ "VVSTTKUHSTA 4;(&<-817: WHW"IHJ] "\\K_b K^_)SI"WHKIb \HaJKU "I[ WSVQIK\K)_b
保 " 阳极氧化起始电流密度为 !01"!0’6 7 8$4, 继续氧化 持此电流密度逐步将电压升至 !113!419, 电流密度自动降至 !01310#6 7 8$4。 #13’1$%& , # 草 酸 阳 极 氧 化 获 得 的 氧 化 膜 厚 度 仅 104 3 呈浅灰色, 有一定耐磨性和抗腐蚀性。若在 10#$$ , 可以提高氧化膜的耐磨性。 25以下进行阳极氧化, !"#"$ 脉冲阳极氧化 含量及工艺条件: !溶液成分、 硫酸 #:13#;1* 7 , 磷酸 !(3#4* 7 , 温度 阴阳极面积比 脉冲时间 脉冲次数 电流密度 氧化时间
钛合金低温脉冲微弧阳极氧化技术

钛合金低温脉冲微弧阳极氧化技术下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!随着科技的不断进步,钛合金在航空航天、生物医学和化工等领域得到了广泛的应用。
阳极氧化技术在钛合金表面处理中的应用

阳极氧化技术在钛合金表面处理中的应用随着科学技术的不断发展,钛合金作为一种先进材料,被广泛应用于航空、航天、医疗、汽车等领域。
然而,钛合金表面的化学性能以及机械性能却成为了瓶颈。
为了改善钛合金表面性能,采用了阳极氧化技术来对钛合金表面进行处理,以提高其耐磨性、耐腐蚀性等。
一、阳极氧化技术介绍阳极氧化技术是一种利用氧化物把金属钛的表面处理成一层致密的氧化层的方法。
在钛合金表面形成的氧化层,可以防止钛合金与外界物质的接触,提高钛合金表面的抗腐蚀性和抗磨损性能,同时也可以增加钛合金表面的装饰性。
这种技术的特点是能够控制氧化层的厚度和孔隙度,从而对氧化层的物理性质和组成进行调控。
同时,阳极氧化技术还能够使钛合金的表面形成不同颜色的氧化层,这对于装饰性很重要。
二、钛合金表面处理的应用(一)医疗领域目前,钛合金已经广泛应用于医疗领域,如替代骨植入物、正畸器、假体、牙科设备等。
但是,但是钛合金的表面并不能满足所有医疗设备的要求,需要对其表面进行处理。
阳极氧化技术可以使钛合金表面形成致密的氧化层,进而提高其抗腐蚀性和抗磨损性能。
对于植入材料而言,这种处理还可以提高钛合金与生物组织之间的相容性和生物相容性。
(二)汽车领域在汽车领域,因为钛合金的密度低、比强度高、抗腐蚀性好等特性,被广泛应用于制造汽车零部件,如发动机、变速箱等关键部分。
但是,钛合金的表面也需要经过一定处理来提高其防腐性和防氧化性能。
这时,则采用阳极氧化技术,来制备致密的氧化层,以增加坚硬度和制造的精度。
(三)航空领域在航空领域,钛合金的机械性能和化学性能被广泛地应用于制造飞机及其零部件,如发动机叶片、飞机外壳等关键部位。
阳极氧化技术也被用于将钛合金表面的薄膜厚度和孔隙度调节到可以使用的水平,以达到更好的抗腐蚀性和耐磨损性。
由于阳极氧化技术成为现代航空工业的核心技术之一,钛合金也得以在航空领域中获得广泛应用。
综上所述,阳极氧化技术在钛合金表面处理中的应用是十分广泛的,尤其在医疗、汽车、航空等各个领域,其重要性不可高估。
钛阳极氧化色泽与电压

钛阳极氧化色泽与电压钛阳极氧化是一种常见的表面处理技术,通过在钛金属表面形成氧化膜,可以改变其物理和化学性质。
其中,色泽和电压是钛阳极氧化过程中两个重要的参数。
我们来看一下钛阳极氧化的色泽。
钛金属经过阳极氧化后,可以呈现出多种不同的颜色,包括金黄色、蓝色、紫色、绿色等。
这些颜色的产生是由于氧化膜的光学特性引起的。
在阳极氧化过程中,通过调节电解液的成分和处理参数,可以控制氧化膜的厚度和孔隙结构,从而改变其对光的反射和吸收特性,进而呈现出不同的颜色。
我们来探讨一下色泽与电压之间的关系。
在钛阳极氧化过程中,电压是一个重要的控制参数。
一般来说,提高电压可以加速氧化膜的生长速度,但同时也会增加氧化膜的厚度。
当电压超过一定范围时,氧化膜的厚度会达到一个极限值,再增加电压并不会显著增加氧化膜的厚度,但会导致氧化膜的颜色发生变化。
所以,电压的选择可以影响氧化膜的颜色。
具体来说,低电压(一般小于40伏)下进行钛阳极氧化,氧化膜的厚度较薄,通常为几十纳米,呈现出浅蓝色或金黄色。
随着电压的增加(一般在40-60伏之间),氧化膜的厚度逐渐增加,颜色逐渐变为深蓝色或紫色。
当电压进一步增加(一般大于60伏),氧化膜的厚度达到一定值后,颜色变为绿色。
此时,氧化膜的厚度已经超过了光的波长,使得光的波长发生衍射和干涉,从而呈现出绿色。
除了电压,还有其他因素也会对钛阳极氧化的色泽产生影响。
例如,电解液的成分、温度、处理时间等都会对氧化膜的颜色产生影响。
不同的电解液可以形成不同成分和结构的氧化膜,从而呈现出不同的颜色。
温度的变化可以影响氧化膜的生长速度和孔隙结构,进而影响其颜色。
处理时间的长短可以控制氧化膜的厚度,从而改变其颜色。
钛阳极氧化的色泽与电压密切相关。
通过调节电压和其他处理参数,可以实现对氧化膜颜色的控制。
钛阳极氧化不仅可以改变钛金属的表面颜色,还可以提高其耐蚀性、耐磨性和耐热性等性能,因此在航空航天、汽车、医疗器械等领域有着广泛的应用前景。
tc4钛合金阳极氧化着色膜显色规律探讨

tc4钛合金阳极氧化着色膜显色规律探讨TC4钛合金是一种常用的钛合金,阳极氧化是一种常见的表面处理方法,可用于增强钛合金的表面性能和美观度。
阳极氧化后的着色膜可以使钛合金表面呈现出不同的颜色,这种着色现象是由于氧化膜的厚度和结构变化导致的光学效应。
对于TC4钛合金的阳极氧化着色膜显色规律的探讨,主要涉及以下几个方面:
阳极氧化工艺参数:包括电解液成分、电解液浓度、电解液温度、电解时间等参数,这些参数对氧化膜的厚度和结构有重要影响,进而影响着色效果。
氧化膜的厚度和结构:氧化膜的厚度和结构会影响着色膜的颜色和光学效应。
一般来说,不同厚度的氧化膜会呈现出不同的颜色,而氧化膜的孔隙结构也会影响光的折射和散射,从而影响着色效果。
金属离子掺杂:在阳极氧化过程中,有时会向电解液中加入一些金属盐类,如镁盐、锰盐等,以控制氧化膜的颜色。
金属离子的掺杂可以改变氧化膜的光学性质,从而影响着色效果。
后处理工艺:阳极氧化后的着色膜可能需要进行后处理,如封孔、染色、封闭等,以增强其耐蚀性和耐磨性,并进一步调节其颜色和光学效果。
综合考虑以上因素,可以探讨TC4钛合金阳极氧化着色膜的显色规律。
在实际应用中,通常需要通过实验和观察来确定最佳的阳极氧化工艺参数和后处理工艺,以获得所需的着色效果。
1。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
钛合金阳极氧化钛合金以质轻、比强度高、耐蚀性强而广泛应用于航天、船舶、化工和生物医学等领域。
钛合金性能优越,储量丰富(元素钛的世界储量约34亿吨),随着开采、N-r_技术的不断进步,钛合金的工业应用不断扩大。
钛合金能在600 ℃的高温下长期稳定工作,在-200 ℃低温下仍能保持很好的塑性;另外,钛合金还具有无磁、良好的弹性、形状记忆、吸氢、超导、低阻尼、高抗冲击强度、耐压、抗震、与复合材料有良好的相容性等性能。
因此,钛合金在航空、化工、石油、电力、舰船、轻纺及医疗等行业上获得日益广泛的应用。
钛及钛合金在工程上应用较晚,直到 1952 年才正式作为结构材料使用,这主要是因为钛和氧、氮、氢和碳等元素有很强的亲和力,并易产生化学作用,致使钛及其合金的生产成本较高的缘故。
一个国家使用钛的多少,标志着国家的科技水平,军事实力和经济实力的强弱。
我国的钛资源十分丰富,储量居世界首位,钛生产量列世界第四位,这是我国发展钛工业的优势。
目前,我国己有 20 个省市自治区探明有钛矿。
自从一九八五年有关钛的冶炼、加工和分析检验方面的技术得到基本解决后,我国钛的生产及应用速度大大加快。
2005 年全国钛及钛合金锭的生产量达到 16230 吨,同比增加了37.3 %;钛加工材实际生产9963.4吨,同比增加了17.0 %,海绵钛生产9510.8吨,同比增加了 97.8 %;钛粉生产 1165 吨,同比增加了 46.0 %。
近年来,国内外军用飞机上使用钛合金的比例正在逐渐加大。
F-22是举世公认的第四代战斗机的典型代表,它所使用的材料中41%为钛合金。
此外,美B.2轰炸机、法幻影2000及俄Cy-27CK战斗机的钛用量也分别达到了26%、23%、25%。
钛合金正成为一种非常有发展前景的材料。
但是,钛合金也有一些不足之处,如钛合金的导热性差、摩擦系数大、抗磨性较差,切削加工时,容易使工件及刀具温度升高,造成粘刀,因此切削加工性差。
钛合金的化学活性很高,在高温下极易受氢、氧、氮的污染。
钛合金硬度低,耐磨性差,本身电位较正,与其他材料接触易造成接触腐蚀,同时对氢脆、镉脆等都很敏感。
为解决钛合金性能上存在的不足。
钛合金表面处理方法主要有化学转化膜处理、阳极氧化、电镀、热扩散、表面沉积、激光表面处理和离子注入等。
其中阳极氧化和功能性镀层较为常用。
近二十年来 ,世界各国都加强了对钛合金表面处理技术的研究,采用阳极氧化工艺在钛合金表面制备纳米 TiO2 以提高钛合金的耐磨性、耐蚀性及生物相容性成为当前领域内研究的热点之一。
阳极氧化作为一种利用电解作用在金属表面形成氧化膜的工艺 ,其操作简单 ,易于控制 ,通过调节阳极氧化参数(电压、电流、电解液浓度等)即可获得不同结构和不同化学性能的阳极氧化膜,从而扩大钛合金的应用领域 ,因此成为提高钛合金性能的一种高效途径。
钛合金的阳极氧化膜具有比钛基体更高的硬度、强度、耐蚀性及耐磨性,能防止渗氢,而且可以呈现各种颜色,是理想的保护层和装饰层。
要实现钛合合金的化学铣切和阳极氧化,就需要事先对钛零件进行表面清理。
热处理过的钛合金零件由于表面生成难以清除的氧化层,给表面清理带来一定困难,清除的效果对后续加工的质量有很大的影响。
五十年代以“空中金属”著称,六十年代又以“陆用金属”著称,七十年代更以“海洋金属”而崛起。
钛基合金是目前应用的工程材料中密度较小的村料之一,最早的应用就是为军事航空工业提供高性能材料,通过减轻重量来节省燃料消耗提高飞机经济性,以及轻量化利于军用飞机的机动性而言,钛材不容置疑地被认定为可靠优良的材料。
另外,随着发动机推力不断提高,压气机增压比不断增大,压气机的许多零部件,如压气机盘、叶片受热和承载程度大大增加,工作条件越来越苛刻,在这种情况下,原有的铝、镁合金已不能继续使用,而改用钢又太重,因此为了减轻重量,提高推重比,选用钛合金是理所当然的。
钛是电负性很强的金属,标准电极电位为-1.63 V(vs SHE),对氧有着很强的亲和力,钛在空气中本身会生成一层薄而致密的氧化膜,这层氧化膜具有一定的保护作用,但是这层自然氧化膜对其它任何形式的表面处理都具有重大意义,它将极大地影响钛上覆盖层的结合力,虽然钛及其合金能形成一层致密的氧化膜,但在具体的环境中,其表面如果不经处理,其应用范围受到限制。
随着社会经济的发展和各种新技术的不断涌现,以及钛及合金应用领域的不断拓展,其伺服环境条件变得愈来愈苛刻,在防腐蚀、耐磨损、高强度以及在高温高压、高速等情况下表面应具有特殊功能等提出了愈来愈高的要求。
如航空航天工业需要耐高热流、高焰流和耐高温对钛合金构件提出了更高的要求;在生物医学领域中,为了增强钛及其钛合金的耐磨性、耐蚀性,以及提高其与周围组织界面的结合力从而降低应力遮挡程度,减小其生物毒性,大大提高植入体材料的质量,必须对钛合金进行表面改性;汽车工业为了减轻自重,节约能源,对钛合金构件的开发十分关注,这就对钛合金材料的耐腐蚀性能、硬度和耐磨性提出了更高要求;同时钛及其合金还存在氢脆、可润滑性差、导电导热性差、对热盐应力腐蚀敏感、可钎焊性差、机械加工性能欠佳、在高温或高载荷下易发生粘接,以及易同其它材料产生接触腐蚀等现象。
1.2.1 钛合金的阳极氧化概况阳极氧化是钛及其合金常用的一种表面防护处理方法。
钛的阳极氧化是指以电化学方式使阳极上生成氧,并与阳极钛表面进行反应形成氧化膜的方法。
最近研究表明包括铝、镁、钛、钽、钒、铌和锆等在内的许多金属及其合金都能进行阳极氧化处理生成保护膜,但以商业规模利用阳极氧化技术的只有铝、镁、钛及其合金。
就世界范围来说,对于钛阳极氧化技术的研究,欧美发达国家、日本和中国等国家研究的比较早。
七十年代末,加拿大的“钛和钛合金的阳极化”,已列为国家标准并在西方国家中推广应用。
日本从 1954 年就开始研究钛的阳极氧化技术。
在八十年代初期,美国的 E.J.Kelly[24]就在《电化学的现代研究方向》一书中讲述钛 20 世纪的一些发展方向,其中包括钛的阳极氧化法可以改善钛的某些性能。
1.钛合金的阳极氧化膜层特征研究表明,水溶液、有机溶剂和水/有机溶剂这三种体系均可以作为钛阳极氧化电解液,用非水溶液和熔盐电解时,钛阳极上生成的氧化膜比较薄,电阻值大、静电电容值高、漏泄电容值高、漏泄电流小,是一种高介电质氧化钛薄膜。
而用水溶液电解时,得到的电化学沉积物容易聚集成较大的颗粒,形成多孔状氧化膜,且氧化物薄膜较厚,生成干涉性发色氧化膜。
这种氧化膜主要起着装饰性和防蚀保护的作用,是目前在钛合金阳极氧化工艺研究中最常用的电解液配方体系。
研究结果表明钛阳极氧化过程中,电解液的浓度和温度以及电流密度等因素对氧化钛薄膜的生长影响小,而外加电压才是影响氧化钛薄膜生长厚度的最主要的因素。
钛阳极氧化形成的 TiO2 薄膜的厚度与槽电压成正比,而钛的发色色调则随着氧化钛薄膜厚度的不同而变化,于是得到了阳极氧化的槽电压与钛表面干涉色之间的关系。
据此很容易通过调整槽电压来控制钛表面所生成的氧化膜的厚度,进而达到精细控制钛的发色色调,使钛表面按要求显现出黄、绿、青、粉红等各种色彩的目的。
通过实验发现,阳极氧化后的氧化膜强度较高、化学稳定性好、有较高的装饰价值,且对细胞无毒副作用,可加强上皮细胞的黏附,能很好的维持种植体的颈缩的上皮封闭。
V. E .Henricl 对钛的阳极氧化膜的形成方法及形成过程作了研究。
还有学者进行阳极钛表面氧化膜成长机理和氧化膜结构方面的基础研究时发现,在钛阳极氧化过程中,当槽电压增大到 20 V 左右时有气体在电极上产生时,一旦切断电源,即使随后再接通电源,槽电压也不会回复到中断阳极氧化前的 20 V,而是在增高到 10V 左右即恒定不变。
在这种情况下,尽管外加电压恒定,但通过控制电解槽的通电量仍然能够控制钛表面的色彩。
从实用的观点来看,这种通过控制通电量调节钛表面颜色的方法有一大优点是,它所需要的电源电压比通常借助控制槽电压来控制钛的色彩的要低。
阳极氧化的作用钛合金阳极氧化膜的用途主要有:膜层粘附性好,可以提高油漆及其它涂层的结合力;用于转动配合中耐磨、耐擦伤的表面;用于螺纹紧固件防粘滞;膜厚在0.2~4.0 tun之间时,用于在腐蚀气氛中防止渗氢,增加其耐蚀性;可以呈现各种颜色,是较理想的装饰层和保护层。
氧化层清除钛合金零件表面氧化层的清除是阳极氧化前十分主要的步骤,可根据需要进行。
在惰性气体或真空中加热的淡黄色氧化膜可不必清除,紫色、蓝色或灰色系列的氧化膜需要清除,形成氧化皮的零件除需要去除氧化皮外,还要清除一定深度的基体金属,以确保清除脆性a层。
薄氧化膜的清除,钛在含有氢氟酸的溶液中都不耐蚀,因此可以用含有氢氟酸的混和溶液去除薄的氧化膜。
厚氧化膜及氧化皮的清除钛的厚氧化膜及氧化皮主要由不同氧化程度的钛金属氧化物组成,这些氧化物的化学稳定性超过钛基体本身的稳定性,而且在许多腐蚀性介质中实际上是不溶解的,因此去除这些氧化物比较困难。
通常采用吹砂、碱崩进行预处理,然后酸液浸蚀的方法,综合处理清除氧化皮和脆性a层。
吹砂(喷砂)是利用压缩空气将砂粒高速喷向零件,借助砂粒流的强大冲击力对零件表面进行处理的一种操作方法。
碱崩是将零件浸入高温(450~470 oC)的氢氧化钠和硝酸钠熔融盐中,使零件受热后取出即浸入冷水中,这时钛氧化层便崩裂而脱落。
由于大多数钛合金长期工作温度通常不超过400 oC,所以碱崩的时间不宜太长。
熔融盐具有氧化能力,可以用反应方程式表示如下:Ti02+2NaOH(浓)—马Na2Ti03+2H20(3)碱崩处理对有焊缝间隙或卷边的组合件不适用,有焊缝间隙或卷边的组合件可以借助反应方程式③用碱溶液在较低温度下进行较长时间的浸蚀处理,部分溶解和松动氧化层。
工艺流程为:阳极氧化前检验一表面清理一装挂一阳极氧化一洗涤一卸挂—干燥一检验—包装。
预处理化学除油溶液成分、含量及工艺条件:氢氧化钠 30-50 g /L磷酸钠 20-30g/L碳酸钠 20-30g/L水玻璃 3-10g/L表面活性剂 1-3g/L+温度 60-80度时间除净为止酸洗溶液成分、含量及工艺条件:硝酸 200-300g/L氢氟酸 3-4 g/L反应原理钛合金阳极氧化槽液通常使用含磷酸的酸性溶液或碱性溶液。
氧化膜的生成反应为:Ti+2H20=Ti02+4i-r+4e (2)钛零件挂在阳极施加电压就可以使反应进一步向右进行。
因此膜的厚度取决于终止电压和氧化时间,同时受槽液成分、温度和操作方法的影响。
工艺参数工艺规范1:磷酸(H3P04) 100—200 g/L添加剂适量p 20~30。
C工艺规范2:磷酸三钠(Na3P04·12H20)81 g/L磷酸(H3P04) 172 g/L氢氧化铵(NH40H) 253 g/LpH 7.0—V 8.0微弧氧化技术的原理及特点:微弧氧化或微等离子体表面陶瓷化技术是近十几年才发展起来的新兴表面处理技术,它是在普通阳极氧化的基础上发展起来的,利用弧光放电增强并激活在阳极上发生的反应,通过微弧氧化电源在工件上施加电压,使工件表面的金属与电解质溶液相互作用,在工件表面形成微弧放电,进而形成陶瓷膜。