技术支持

当前位置:首页>技术支持

钛的表面处理

时间:2022-06-21   访问量:1398

1a9cf0a30bcdaa00266b059c5a188e3b.jpeg

钛及钛合金具有优良的热稳定性和高的比强度,是能迅速生成氧化膜的活泼金属,也称为“网“金属。钛合金的钝化性能优手铝合金和大多数不锈钢。钛合金熔点高,可以弥补铝合金等无法在高于 425°条件下使用的不足。近年来,随者钛合金在国防尖端科技领城和民用工业方面均得到广泛应用,表面处理技术也得到飞速发展。这就意味着钛的原始钝化氧化膜在很多场合下不能满足各种不同的性能要求,化学氧化、电化学阳极氧化、微弧氧化

各种涂镀层技术受到越来越多的重视。从理论和应用创新的研务课题到结合实际工程应用的技术研发,乃至一些公司推出的表面处理新技术、新设备、新工艺的经营,以及专利的申请,这些表面处理技术均十分踊跃,并且在各个不同领域的应用也展现出新的大

好局面。在航空航天方面,钛合金由于具有高的比强度,应用于新一代飞机生产上的量越来越大,因此钛合金表面处理技术(阳极氧化)逐渐形成了航空系统的行业标准。在医学上,钛合金与人体排斥性低,广泛应用于牙齿 、骨路及血管内支架等方面,成为种引人注目的生物金属材料,由此引出了很多增加钛合金钝化性能、提高其表面生物活性的研究成果。在建筑上,由于钛合金独特的特点,其用量逐年增加,一些发达国家相继建起了钛材建筑物表面处理技术更是必不可少的。

钛合金在性能上的一些不足之处,如抗粘连能力差,导致它比不锈钢、镍基合金等许多金属材料的耐磨性差,电导率和热导率低,不易承受钎焊等,这在一定程度上限制了它的应用。但经过适当的表面处理,钛合金可获得优良的独特表面状态和性能,可以在很大程度上改善钛合金的这些先天不足。为了进一步扩大钛合金的应用领域,对钛合金表面进行改性处理的研究工作悄然兴起。表面改性的方法很多,从目前的研究和应用情况来看,进行阳极氧化是一种行之有效的方法。钛合金阳极氧化膜具有比钛更高的硬度、强度、耐蚀性及耐磨性,随着膜层厚度的变化,其表面可星现各种颜色,是理想的装饰层和保护层。作为新技术,阳极氧化乃至阳极微弧氧化都处在迅速发展并逐步向 工程化水平挺进的阶段。

钛材加工过程中有可能过度氧化或受到污染,因此需要进行表面处理,这就构成钛材的表面净化处理技术。每种钛材加工前后都必须经过热处理。在大气环境下经过热态加工,钛合金的基体表面生成一层氧化膜(较厚的称为氧化皮),这层氧化膜结构很致密,而且与基体黏附很牢,其厚度和成分直接与热处理的温度和时间有关。氧化皮结构很复杂,是由 T0,及钛的其他低价氧化物构成的非计量化合物,包括 Ti0,、Ti,0.、TO 等。加工的精整阶段,必须要清除这些氧化皮和残留的润滑剂涂层,以获得光亮整洁的钛材。像钢、铝等金属材料在生产过程中必须采用表面处理技术来进行表面处理一样,随着钛工业的发展,钛合金表面处理技术已经形成了一套独立的工艺技术,成为不可或缺的加工辅助工艺。该

技术包括两个方面内容:

(1)钛表面净化处理。经过高温热加工的钛材,必须进行脱脂和去除高温形成的表面氧化皮;新的钛设备或使用一段时间后的旧钛设备(及钛零件),常有沉积物及污染物黏附,要清洗干净这些污物。

(2)钛表面防护处理。加工出的钛设备或零件如果是为了专门的目的,如防腐、耐磨、提高生物活性、防高温、延长使用寿命等就需要对钛材表面进行成膜处理,其目的是使表面层达到某种特殊的性能,也包括提高装饰效果。表面防护的方法可分为表面转化膜和涂镀层两大系列。直接将基材表面转化为不同类型的膜层,如表面氧化处理、氮化处理等,可归结为表面转化膜处理系列。钛的阳极氧化着色以及微弧氧化等都属于转化膜的范畴,而且它们是非常活跃的研究领城,正在发展成为有着广阔工程应用前景的表面处理技术。涂镀层的制备是在材料表层涂装上有机或无机的膜层,通常直接涂装上去的称为涂层,通电使金属离子还原到施镀表面上成膜的称为镀层。离子镀 Ti-Pd 合金或火焰喷涂硬质合金等耐磨材料等属于涂镀层表面处理的范畴。

表面净化处理与表面防护处理的功能和作用并非截然分开的。有时候,防护的工程也能达到净化的效果。在氧化成膜过程中,消除钛表面的铁沾污起到了修复机械划伤造成膜破裂的作用,也杜绝了钛表面由于铁沾污引起的吸氢。正因为如此,英国钛设备制造规范中规定要进行阳极氧化处理,美国也对炼油广用的钛热交换器先进行阳极氧化处理,之后再进行组装。在拉拔加工过程中,钛合金材料表面形成一层阳极氧化膜可以改善钛材表面吸附润滑剂的能力,又能使金属基材与模具(工具)不直接接触,防止黏结,因而大大改善了拉拔工艺性能。与空气中加热氧化比较,阳极氧化生成的氧化膜致密均匀,成膜过程易于控制,金属基体氧含量低。因此,钛等稀有金属在线材拉拔工序之前全采用阳极氧化。


亿沐鑫新材料公司产品分类:钛棒钛管钛板钛阳极钛箔钛带钛法兰钛丝钛靶材钛设备钛饼钛环钛标准件钛加工件

上一篇:部分含氧高强度高弹性钛合金的力学性能

下一篇:钛表面净化技术

发表评论:

评论记录:

未查询到任何数据!

在线咨询

点击这里给我发消息 售前咨询专员

点击这里给我发消息 售后服务专员

在线咨询

免费通话

24小时免费咨询

请输入您的联系电话,座机请加区号

免费通话

微信扫一扫

微信联系
返回顶部