Anodizing process of titanium and its alloys
Titánötvözet tulajdonságai
(1) Az egyik legfontosabb tulajdonságatitán-Alloy.html>titánötvözetalacsony sűrűsége és nagy fajlagos szilárdsága. A sűrűségtitán4,5 g/cm 3. A leggyakrabban használt fémek közül csak az alumínium sűrűsége 2,7 g / cm. Könnyebb, de az alumíniumötvözet szilárdsága alacsonyabb, míg az alacsony széndioxid-kibocsátású mace 7,86 g / kb. Rozsdamentes acél 80 g / cm, réz 89 g / cm, mind magasabb, mint a titán. A magas fajlagos szilárdság miatttitánötvözetJelentős a titánötvözet acél és alumíniumötvözet helyett a testszerkezet súlyának csökkentése érdekében. Ugyanakkor a szerkezeti térfogat csökkentésére előnyben részesített anyag. Ugyanazon térméretű körülmények között helyettesítheti a tér által érintetteket. A korlátozott alumíniumötvözet és acél alkatrészek nagy jelentőséggel bírnak a repülőgép-szerkezetek élettartamának és teljesítményének javításában.
(2) A titán és ötvözetei egy másik kiemelkedő tulajdonsága a kiváló korrózióállóságuk. A fémek korrózióállósága a fém eredendő tulajdonságaihoz kapcsolódik. A különböző fémek termodinamikai stabilitása a standard egyensúlyi potenciáljuk alapján nagyjából értékelhető. Általánosságban elmondható, hogy minél nagyobb a standard egyensúlyi potenciál (azaz annál pozitívabb), annál hődinamikailag stabil a fém. Minél nagyobb a stabilitás, annál kisebb a fém ionizációs tendencia, annál kevésbé érzékeny a korrózióra; és fordítva. Bár a titán egy kémiailag aktív fém, alacsony szabványos egyensúlyi potenciállal (negatív) és nagy termodinamikai korróziós tendenciával a közegekben, a titán valójában nagyon stabil sok közegben, mivel erős hajlamos passziválni és nagy affinitása van az oxigénhez. Levegőben vagy oxigéntartalmú közegben oxidálva a titán felületén jó korrózióállóságú oxidfilm alakul ki, amely blokkolja a titán és ötvözet mátrix további oxidációját. Korrózió, amely meghatározza, hogy a titán és ötvözetei jó kémiai korrózióállósággal rendelkeznek. Ugyanakkor a titán és ötvözetei felületén jó védőtulajdonságokkal és nagy ellenállással rendelkező felületi film kialakulása miatt a titánötvözetek elektrokémiai korrózióállósága ténylegesen tükröződik ennek a felületi film elektrokémiai korrózióállóságában. Ezért titán Titánötvözete kiváló elektrokémiai korrózióállósággal rendelkezik.
(3) A titánötvözetek jó kompatibilitással rendelkeznek a kompozit anyagokkal. Mivel az összetett anyagok nagy fajlagos szilárdsággal, nagy fajlagos merevséggel, jó fáradtsági ellenállással és jó feldolgozhatósággal rendelkeznek, mivel a fejlett kompozit anyagtervezés és folyamattechnológia egyre érettebbé válik, mint például a titánunió, a fejlett kompozit anyagok, különösen a szénszál Az epoxi kompozit anyagok (GECM) alkalmazása növekszik, és fontos szerkezetekben használják, mint például a függőleges farok, kormányok és szárnyak különböző repülőgépek. A szénszál egyedülálló elektrokémiai tulajdonságainak köszönhetőenelektródaa potenciál viszonylag pozitív. Miután elektromosan csatlakoztatták a csatlakozó fémanyaghoz, a negatív elektródapotenciállal rendelkező fém korróziós sebessége felgyorsul a korróziós közegben.
Titán és ötvözetei eloxálási folyamata
Az eloxálási folyamat egy hagyományos technológia, amely elektrolitikusan oxidálja a fémek és ötvözetek felületét, hogy oxidfilmet képezzen. Az ezzel a technológiával előállított oxidfilm egyenletes színű, korrózióállósággal, erős kötőerővel és jó biokompatibilitással rendelkezik. Széles körben használják a modern biomedicinában. Széles körben használják a repülőgép- és űrkutatási területeken.
A titán eloxálási folyamata anódként titánt és rozsdamentes acélt és más fémeket használ katódként. Egy bizonyos elektrolit segítségével az oxidációs reakció a titánötvözet felületén elektrokémiai reakción keresztül történik, hogy oxidfilmet képezzen. Ez az oxidfilm nagyon nyilvánvaló visszaverődési és törési hatással rendelkezik a fényre, és a különböző vastagságú oxidfilmek különböző színeket mutatnak és védelmet nyújtanak. Ezért ideális dekoratív réteg és kopásálló réteg, és széles körben használják az építésben. , légi közlekedés, orvostudomány és egyéb területek.
Titán és ötvözetei eloxálási színezési módszere
A titán és ötvözetei eloxálási és színezési folyamata:
Zsírtalanítás (erős lúgos zsírtalanító szer) → vízmosás → kezdeti pácolás (fluorsavas vizes oldat) → vízmosás → másodlagos pácolás (fluorsavas + hidrogén-peroxid vizes oldat) → vízmosás → eloxálás (foszforsav vizes oldatban állandó feszültség) Elektrolízis)→mosás→lezárt→száraz.
1. Távolítsa el az olajat
A zsírozás célja, hogy eltávolítsa a titán felületén maradt olajat hengerlés közben. Mivel az olajragasztó rész gyenge vízáteresztő képességgel rendelkezik, az egyenetlen színezés hajlamos előfordulni a titán felületének pácolásakor.
2. Kezdeti pácolás
A kezdeti pácolás körte-bőr mintát képez a titán és ötvözetei felületén. Az 5 tömegszázalékos koncentrációjú fluorsav használata a titán savanyúsítására elősegítheti a körte bőr mintázatának kialakulását.
3. Második pácolás
A második pácolás az első pácolás által képződött poros szennyeződések eltávolítása. Ezenkívül az egyenetlen pácolás elkerülése érdekében hidrogénsavat és hidrogén-peroxid vizes oldatot kell használni a titánionok stabilizálására egy bizonyos titántartalmú komplexté, miután a hidrogénsav egyszer feloldja a felületi szennyeződést.
4. Anodizálás
Az elektrolitban 1 tömegszázalékos koncentrációjú foszforsav használatával az alumínium lemezt katódként használják, és az előkezelttitánlemezAz állandó feszültségű kezelés anódjaként használják. Ahogy a feszültség növekszik, a titán felületén lévő oxidfilm megvastagodik, különböző színváltozásokat mutatva.
| Feszültség(V) | 5 | 15 | 30 | 50 | 80 | 90 |
| Szín és csillogás & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp;Filmvastagság (A) | Szürkés sárga & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; 100 | Barna & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp;& nbsp;300 | Kék & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp;& nbsp;500 | Sárga & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; 700 | Lila & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; 950 | Zöld & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; & nbsp; 1300 |
5. Zárva
Az eloxált film korrózióállóságának, szennyezésgátlóságának és kopásállóságának javítása érdekében a titánt és ötvözeteit eloxálás és színezés után meleg vízzel, gőzzel és szervetlen sókat és szerves anyagokat tartalmazó oldatokkal kell lezárni.
6. Száraz
A tömítés után törölje le a nedvességet a munkadarabon egy tiszta pamutronggyal, és hagyja természetesen megszáradni.
Összefoglalva, látható, hogy a titán és ötvözetei eloxálási folyamata viszonylag egyszerű, és a felületen kialakult színek gazdagok. Ezenkívül a költség viszonylag alacsony, így könnyű népszerűsíteni az iparban, és ígéretes fejlesztési kilátás. Oxidációs színező technológia.
