Fyra svarta tekniker för titanytbehandling
Med egenskaperna för lättvikt, hög styrka och korrosionsbeständighet har titanlegering visat oväntat applikationsvärde inom områdena flyg-, biomedicin och avancerad utrustning. Men det har också dödliga brister: dålig slitstyrka, lätt att hålla sig till metall, och ytan är alltid en monoton silvergrå färg. För att övervinna dessa brister i titan- och titanlegeringar krävs ofta ytbehandlingar såsom elektroplätering, mikrobågsoxidation, elektroforetisk beläggning och anodisering.
1. Plätering: bär en "skyddande kostym" för titan
Princip:
Liksom "målning" metall pläteras ett lager metallfilm på ytan genom elektrolys, vilket kan förhindra rost, slitage och bli vacker.
Fungera:
1. Slitesistent:Ytan på Ti6AL4V-titanlegering är pläterad med nano-pure nickel, och hårdheten och slitmotståndet stiger;
2. Högtemperatur anti-jammingfärdigheter:Efter att titanbladen är silverpläterade kommer de inte att "svetsas" tillsammans med friktion vid en hög temperatur på 500 grader, och "ocklusionsproblemet" för aero-motorn kommer att lösas av den.
Svårighet: Titan är för lätt att "få vänner" med syre, och det finns alltid en oxidfilm på ytan, som kommer att krossas under elektroplätering.
Lösning:
1. Använd nickelsulfatelektrolyt och aktivator för att "aktivera" titanytan med en elektrisk puls först och sedan nickelplätering.
2. Korrosion Titanytan med hydrofluorinsyra + dimetylformamidlösning, och direkt kopparplätering kan också hålla fast mycket fast.
Två. Microarc Oxidation: Låter titanytan "växa" keramisk rustning
Princip:
Ett lager av keramisk film "brändes" på ytan av titan av högspänningselektriska gnistor, och kompositionen är främst titanoxid.
Fungera:
1. Det keramiska membranet och titanmatrisen biter tillsammans som en trädrot som är rotad i jorden, och det kommer inte att falla av när det pressas till 200 MPa med en hydraulisk press.
2. Filmen är hundratals mikron tjocka, lika hårda som keramik, korrosionsbeständig, slitstöd och värmebeständig.
Anpassat spel:
Att lägga till kaliumpermanganat till elektrolyten kan skapa en titanfilm som är resistent mot korrosion och antibakteriell!
Tre. Elektroforetisk beläggning: "Ta ett färgbad" i titan
Princip:
När titandelar placeras i laddat färgvatten kommer färgpartiklarna att "ställa upp" till ytan för att bilda en färgfilm.
Merit:
1. Icke-giftigt, vattenlösligt, mer miljövänligt än traditionell sprayfärg.
2. Hög grad av automatisering är 90% av bilkroppen grundad med detta trick.
3. Bra biokompatibilitet, såsom TA4 titanlegering belagd polyuretan, som kan användas inom det medicinska området.
Snabba fakta:
Katodelektrofores är kraftfullare än anoden, med starkare korrosionsskydd och täckning.
Fyra. Anodisering: Gravering av ett "Nano -fingeravtryck" på Titanium
Princip:
Det motsvarar 3D -utskrift den omvända driften av metall, och titan aktiveras som anoden, och en oxidfilm växer i elektrolyten, som är uppdelad i två former:
1. Tät typ: TENS till hundratals nanometer tjocka, släta och täta, god biokompatibilitet, lämplig för antikorrosion och medicinsk.
2. Porös typ: Den kan växa till en Tio₂ nanoröruppsättning i den fluorinnehållande elektrolyten, som otaliga nanopipetter.
Magiska appar:
1. Den specifika ytan på nanorören är extra stor, som kan användas som fotokatalytiska material (nedbrytning av föroreningar) och solpaneler.
2. Det görs till en vätekänslig sensor, som är superkänslig för väte, och har ett snabbt och stabilt svar.
3. Används i litiumbatterier förbättrar antikorrosion också laddning och urladdningseffektivitet.
