Titano lydinio paviršiaus nusidėvėjimui ir korozijai atsparaus plėvelės sluoksnio tyrimas mikro lanko oksidacijos būdu

Nov 22, 2024

Titano lydinys turi daug puikių savybių, didelio specifinio stiprumo, mažo tankio, biologinio suderinamumo ir kitų savybių, todėl jis plačiai naudojamas karinėje pramonėje, žmonių pragyvenimo šaltiniuose ir aviacijos pramonėje, tačiau dėl prasto titano lydinio atsparumo dilimui, kietumas taip pat mažesnis, sąlyčio su kitais metalais korozijos pavojai yra gana dideli, kurie turėjo įtakos titano lydinio taikymo sričiai. Siekiant pagerinti fizinius titano lydinių defektus, titano lydinių paviršius buvo apdorotas, kad būtų maksimaliai išnaudotos puikios savybės, efektyviai plečiant titano lydinių taikymo sritį. Mikrolanko oksidacijos technologija labai pagerina titano lydinių atsparumą dilimui ir korozijai, sumažindama trinties koeficientą, suformuodama ant paviršiaus keraminės plėvelės sluoksnį, užkertant kelią kontaktinei korozijai. Šiame darbe trumpai aprašoma mikrolanko oksidacijos technologija ir privalumai, ir analizuoja tyrimų eigą bei taikymo perspektyvas.
1 Mikrolanko oksidacijos technologija ir privalumai
Mikrolanko oksidacija priklauso naujos titano lydinio technologijos taikymui, ji įveda Faradėjaus darbo srities oksidaciją į aukšto slėgio išleidimo zoną, todėl jos lydinių paviršius, taip pat spalvotieji metalai, tokie kaip A,l T. i Mg dedamas į apdorojimo tirpalą, kibirkštinis išlydis, mikrolanko išlydis, korona ir kiti reiškiniai, elektrocheminėje, termocheminėje, plazmos chemijoje, Keraminės plėvelės oksidacijos sluoksnis ant medžiagos in situ augimo paviršiaus, o tai savo ruožtu sustiprina medžiagos paviršiaus savybes. Apskritai MAO procesą galima suskirstyti į keturis etapus, prieš pradedant kibirkšties etapą pirmajam etapui, įjungiamas maitinimas, susidaro daug deguonies burbuliukų, susidaro oro sandariklis, oro sandariklis. deguonies pagrindu, sukuriant izoliacinės pasyvavimo plėvelės sluoksnį ant bandinio paviršiaus, srovės tankis nuo nulio labai greitai pakilo iki piko, o tada sumažėjo. Antrojo etapo kibirkšties etapas, kai pasyvavimo plėvelė dėl įtampos toliau kyla ir suyra, srovės tankis nustoja mažėti ir pradėjo kilti, stiprus elektrinis laukas tarp elektrodų susidaro plazma ir dujų sandariklis sukelia dujų išlydį, daug plaukimo bandinio paviršiuje pasirodė maža kibirkštis, taip yra todėl, kad plėvelės sluoksnis visada yra plonas, kad pralaužtų pasyvavimo plėvelę ir nuolat keistų skilimo vietą. Trečiojo etapo mikrolanko stadija, tęsiant MAO, mėginio paviršiuje palaipsniui atsiras išsklaidytas mikrolankas, greitas plaukimas, mikrolanko intensyvumas padidėjo, tankis palaipsniui mažėjo, o ilgėjant srovės tankis linkęs stabilizuotis, palaipsniui didėjo atsparumas ir plėvelės sluoksnio storis, ketvirtojo etapo vietinis lanko etapas, vėlesnės MAO stadijos, lanko dėmių skaičius plėvelės paviršiuje. mėginys palaipsniui mažinamas, lanko taškas akivaizdžiai lėtėja, o srovės tankis tampa mažesnis. Per pirmiau minėtus keturis etapus galima formuoti anodo elektrocheminę reakciją, plazmos bombardavimą, lydymą, difuziją, sukepinimo fazių perėjimą, kietėjimą ir kitus procesus, kai substratas derinamas su stipriu ir gana storu keraminės plėvelės sluoksniu. Mikrolanko oksidacijos technologija turi šiuos privalumus: ① Kadangi keraminė plėvelė auginama vietoje, todėl derinys yra gana aukštas. ② Sureguliuokite elektrolito sudėtį ir proceso sąlygas, kad pasikeistų plėvelės sluoksnio sudėtis ir veikimas, efektyviai pagerėtų plėvelės sluoksnio funkcinis dizainas. ③ Momentinė išleidimo temperatūra yra gana aukšta, temperatūra Krys-mann apskaičiavo, kad ji gali siekti 8000K, Van mano, kad temperatūra viršija 2000 laipsnių, oksidas ištirps šiame regione, substrato temperatūra neviršija 300 laipsnių, substratas nepablogės. ④ Netgi sudėtinga ruošinio forma gali būti suformuota ant vidinio ir išorinio plėvelės paviršių; ⑤ Paprastas veikimas, ekonomiškas, mažesnis išankstinio apdorojimo procesas, nereikia aukštos temperatūros ar vakuumo sąlygų. ⑥ Sujunkite keramikos ir metalo pranašumus, efektyviai pagerinkite metalinio paviršiaus atsparumą korozijai ir atsparumą dilimui. MAO plėvelės sluoksnio visapusiškos mechaninės ir fizikinės ir cheminės savybės yra geros, todėl efektyviai pagerina jo taikymo sritį. Nuolat tobulinant technologijas, taip pat gilinant tyrimus MAO technologija tikrai atneš mums geresnės ekonominės naudos.

forming titanium sheet metalhot forming titanium sheettitanium alloy plate

3 Titano lydinio MAO plėvelės sluoksnio tyrimų eiga
Nuo devintojo dešimtmečio Rusija pradėjo tirti titano lydinio MAO plėvelės sluoksnį, palyginti su kitomis šalimis, ne tik anksti, bet ir nuodugnesnius bei nuodugnesnius tyrimus. Plėvelės sluoksnio apsauginės savybės, plėvelės sluoksnio cheminės sudėties analizė ir elektrolito sudėties optimizavimas yra svarbus jos tyrimo turinys. Po Rusijos titano lydinio MAO tyrimai buvo pradėti visapusiškai. Tačiau nėra daug svarbių pranešimų apie titano lydinio MAO apdorojimą korozijai ir atsparumui dilimui namuose ir užsienyje.Xue ir kt. ištyrė MAO membraninio sluoksnio, pagaminto natrio meta-aliuminato sistemoje ir silikato sistemoje, organizaciją ir struktūrą, taip pat išanalizavo kai kurias mechanines savybes, įskaitant elastingumą, membranos sluoksnio kietumą ir bendrą membranos sluoksnio pasiskirstymą. Bipolinio impulsinio maitinimo šaltinio naudojimas turi įtakos elektriniams parametrams titano lydinių MAO procese, kurį taip pat kruopščiai ir nuodugniai ištyrė Wu ir kt. Kalbant apie elektrinius parametrus ir apdorojimo tirpalo sudėtį, atsižvelgiant į atsparumą dilimui, pavyzdžiui, titano lydinio MAO plėvelės sluoksnio sudėtį ir augimo greitį, Wang ir kt. taip pat atliko atitinkamą tyrimą. Atitinkamoje literatūroje nurodoma, kad apdorojimo tirpalo fosforo arba kalcio komponente susidarys titano lydinio MAO plėvelės sluoksnis, kuris yra ne tik atsparus korozijai ir dilimui, bet ir pasižymi biologinio suderinamumo savybėmis, o tai yra labai perspektyvus tokio plėvelės sluoksnio pritaikymas kaulų transplantacijai medicinoje.
4 Titano lydinio MAO membraninio sluoksnio panaudojimo perspektyvos
Analizuojant jo fizines ir chemines savybes, MAO plėvelės sluoksnio panaudojimo perspektyva yra labai plati, ypač atsparumas korozijai ir dilimui. Šiuolaikinės korpuso konstrukcijos taikymo srityje, atsižvelgiant į dydžių skirtumus, sudėtingą dalių formą, kietos, tankios, vienodos MAO plėvelės sluoksnio susidarymą, pliene ir kituose vamzdynų komponentuose su kontaktiniu ir Cu lydiniu, TiO2 plėvelės lydinio formavimu. sluoksnis, galintis jūros vandenį ėsdinančios savybės dar labiau pagerinamos. MAO plėvelė ant titano lydinio, naudojama kitose pramonės srityse, pasižyminti stipriomis atsparumo korozijai savybėmis ir šiluminiu barjeru, ypač kai kurioms pagrindinėms dalims, tokioms kaip automobilio variklio dangtis, jos apsauga yra svarbesnė, gali būti jos šilumos izoliacinės plėvelės sluoksnis, kurį lengva naudoti. atmesti veiksmingo būdo trūkumus. Be to, dėl savo gero atsparumo dilimui, tekstilės pramonėje taip pat yra platus pritaikymo spektras, ypač verpalų puodeliams ir kitoms pagrindinėms dalims. Be to, esant didelėms didelėms apkrovoms, aukštam slėgiui, aukštai temperatūrai ir kitoms griežtoms sąlygoms, MAO plėvelės sluoksnis taip pat turi gerą magnetinį ekranavimą, gebėjimą apšvitinti ir atsparumą didelės energijos spinduliams, plačiai naudojamas elektroninėse ekranavimo plokštėse.
Titano lydinys turi daug puikių savybių, didelio specifinio stiprumo, mažo tankio, biologinio suderinamumo ir kitų savybių, todėl plačiai naudojamas kariuomenėje, žmonių pragyvenimo šaltiniuose ir aviacijos pramonėje, tačiau dėl prasto titano lydinio atsparumo dilimui, kietumo. taip pat yra mažesnis, korozijos pavojus susilietus su kitais metalais yra gana didelis, tai turi įtakos titano lydinio taikymo sričiai. MAO technologija turi ekonomišką, nekenksmingą aplinkai, paprastą ir tuo pačiu metu, gydant Procesas nepažeis organizmo ir daug kitų privalumų. Šiuo metu titano lydinio MAO moksliniai tyrimai taip pat palaipsniui pradedami ir atliekami, o pažanga vyksta etapais. Vidaus tyrimai vis dar tik pradeda veikti. Taigi turime plėsti taikymo sritį, gilų supratimą ir technologijų įvaldymą. Šiame darbe trumpai aprašoma mikrolanko oksidacijos technologija ir privalumai, analizuojamas korozijai atsparus plėvelės sluoksnis, taip pat mikrolanko oksidacijai atsparaus nusidėvėjimo in situ susidarymo ant titano lydinio paviršiaus tyrimo eiga. jo taikymo perspektyvas ir plėtros kryptį.