Titaniumlegering har mange fremragende egenskaber, høj specifik styrke, lav densitet, biokompatibilitet og andre egenskaber, derfor er den meget udbredt i militærindustrien, folks levebrødsforsyninger og rumfartsindustrien, men på grund af titanlegeringens dårlige slidstyrke, hårdhed er også lavere, kontakten med andre metaller korrosionsfarer er relativt store, hvilket har påvirket anvendelsesområdet for titanlegering. For at forbedre de fysiske defekter af titanlegeringer har vi behandlet overfladen af titanlegeringer for at maksimere deres fremragende ydeevne og effektivt udvide anvendelsesområdet for titanlegeringer. Mikrobue-oxidationsteknologi forbedrer i høj grad slid- og korrosionsbestandigheden af titanlegeringer, ved at reducere friktionskoefficienten, dannelsen af et lag keramisk film på overfladen, forhindre kontaktkorrosion. Dette papir beskriver kort mikrobue-oxidationsteknologien og fordelene ved mikrobueoxidation og analyserer forskningens fremskridt og mulighederne for anvendelse.
1 Mikro-bue oxidationsteknologi og fordele
Mikrobueoxidation hører til anvendelsen af ny teknologi af titanlegering, den introducerer oxidationen af Faradays arbejdsområde til højtryksudledningsområdet, hvilket resulterer i overfladen af dens legeringer såvel som ikke-jernholdige metaller som A,l T ,i Mg anbragt i behandlingsopløsningen, gnistudladning, mikrobueudladning, korona og andre fænomener i den elektrokemiske, termokemiske, plasmakemi, et lag af oxideret keramisk film på overfladen af materialet in-situ vækst, som igen gør, at materialets overfladeegenskaber styrkes. Generelt kan MAO-processen opdeles i fire trin, før gniststadiet for det første trin tændes strømforsyningen, der er et stort antal iltbobler udfældning, dannelsen af en lufttætning, lufttætningen til oxygen-baseret, genererer et lag af isolerende passiveringsfilm på overfladen af prøven, strømtætheden fra nul steg meget hurtigt til toppen og faldt derefter. Gnisttrin for andet trin, når passiveringsfilmen af spændingen fortsætter med at stige og nedbrydes, holder strømtætheden op med at falde og begyndte at stige, det stærke elektriske felt mellem elektroderne danner et plasma og får gasforseglingen til at udlede gas, en stort antal rejser små gnister på overfladen af prøven, dette er fordi det er altid i området af filmen laget er tynd til at bryde gennem passivering film, og konstant ændrer nedbrydningsstedet. Mikrobuestadiet for tredje fase, med fortsættelsen af MAO, vil der gradvist opstå spredt mikrobue på overfladen af prøven, og hurtig svømning, mikrobueintensiteten øges, tætheden faldt gradvist, med forlængelse af tiden strømtætheden har en tendens til at stabilisere sig, modstanden og tykkelsen af filmlaget øges gradvist, det lokale lysbuestadium for fjerde trin, de senere trin af MAO, antallet af lysbuepunkter på overfladen af prøven reduceres gradvist, arc spot sænker naturligvis mobilhastigheden, og strømmen bliver lavere tæthed. Gennem de ovennævnte fire trin kan den anode elektrokemiske reaktion, plasmabombardement, smeltning, diffusion, sintringsfaseovergang, størkning og andre processer dannes med substratet kombineret med et stærkt og relativt tykt keramisk filmlag. Mikro-bue oxidationsteknologi har følgende fordele: ① Fordi den keramiske film er in situ vækst, så kombinationen er relativt høj. ② Juster sammensætningen af elektrolytten og procesbetingelserne, så sammensætningen og ydeevnen af filmlaget ændres, filmlagets funktionelle design forbedres effektivt. ③ Øjeblikkelig udledningstemperatur er relativt høj, temperaturen Krys-mann beregner, at den kan nå 8000K, Van mener, at temperaturen overstiger 2000 grader, oxidet vil smelte i dette område, substrattemperaturen overstiger ikke 300 grader, ydeevnen af underlaget forringes ikke. ④Selv den komplekse form af emnet kan dannes på filmens indre og ydre overflader; ⑤ Enkel betjening, omkostningseffektiv, mindre forbehandlingsproces, behøver ikke høje temperaturer eller vakuumforhold. ⑥ Kombiner fordelene ved keramik og metal, forbedre effektivt korrosionsbestandigheden og slidstyrken af metaloverfladen. MAO-filmlagets omfattende mekaniske og fysisk-kemiske egenskaber er gode, så det effektivt forbedrer omfanget af dets anvendelse med den løbende forbedring af teknologien såvel som den kontinuerlige uddybning af forskningen vil MAO-teknologien helt sikkert give os bedre økonomiske fordele.
2 Titanium legering MAO slid og korrosionsbestandighed behandling
På grund af styringen af mange faktorer har titanlegering MAO en ekstremt kompleks proces, hvad enten det er frekvensen, strømmen og spændingen i de elektriske parametre eller temperaturen, koncentrationen og sammensætningen i elektrolytten, som alle vil medføre visse effekter på egenskaberne og organisationen af MAO-filmlaget af titanlegering. Derfor, hvis elektrolytparametrene og de elektriske parametre vælges korrekt, kan det få overfladen af titanlegering til at vokse et lag MAO-filmlag in situ, som har god korrosionsbestandighed. Der er mange faktorer, der påvirker slidstyrken af titanlegerings MAO-filmlag, herunder overfladens formegenskaber, filmlagets organisatoriske struktur, temperatur, hårdhed osv. Generelt er hårdheden af filmlaget meget lav. Generelt er filmlagets hårdhed og slidhastighed omvendt proportional med hinanden, og med reduktionen af friktionskoefficienten og forøgelsen af hårdheden øges filmlagets slidstyrke også. Derfor bør vi reducere friktionskoefficienten og øge hårdheden for at forbedre slidstyrken af filmlaget. Korrosionsbestandigheden og fortætningen af filmlaget er uløseligt forbundet. Under normale omstændigheder øges slidstyrken af filmlaget med stigningen i fortætning.
Hvis overfladelaget af titanlegering er forberedt med tæt struktur, passende tykkelse, lav friktionskoefficient og høj hårdhed og fast kombineret med kroppen af MAO-filmlaget, vil det spille en væsentlig rolle i at forbedre funktionen af korrosionsbestandighed og slidstyrke af overfladen af titanlegering, og udsigten til påføring af MAO-filmlag er korrosionsbestandighed og slidstyrke.
3 Titanium legering MAO film lag forskning fremskridt
Fra 1980'erne begyndte Rusland studiet af titanlegering af MAO-filmlag, sammenlignet med andre lande, startede ikke kun tidligt, men også mere grundig og dybdegående forskning. Filmlagets beskyttelsesydelse, analyse af den kemiske sammensætning af filmlaget og optimering af elektrolytformuleringen er det vigtige indhold af dets forskning. Efter Rusland begyndte forskningsarbejdet på titanlegering MAO at blive udført omfattende. Der er dog ikke mange relevante rapporter om behandling af korrosion og slidstyrke af titanlegering MAO i ind- og udland. Xue et al. studerede organisationen og strukturen af membranlaget af MAO lavet i natriummeta-aluminatsystem og silikatsystem, og analyserede også nogle mekaniske egenskaber, herunder elastisk slid, membranlagets hårdhed og den generelle fordeling af membranlaget. Brugen af bipolær pulserende strømforsyning påvirker de elektriske parametre i MAO-processen af titanlegeringer, som også blev undersøgt i detaljer og dybde af Wu et al. Med hensyn til de elektriske parametre og sammensætningen af behandlingsopløsningen på slidstyrken, som sammensætning og væksthastighed af titanlegerings MAO-filmlag, Wang et al. også lavet en relevant undersøgelse. Nogle relateret litteratur påpeger, at i phosphor eller calcium komponenter af behandling opløsning, vil generere titanlegering MAO membran lag, ikke kun korrosionsbestandighed, slidstyrke, men har også karakteristika af biokompatibilitet, i den medicinske knogletransplantation, anvendelse af dette membranlag er meget lovende.
4 Anvendelsesmuligheder for MAO-filmlag af titanlegering
Ved at analysere dets fysiske og kemiske egenskaber er anvendelsesmulighederne for MAO-filmlag meget brede, især dets korrosions- og slidbestandighed. I den moderne skrogstrukturs anvendelsesområde, i størrelsesforskellen, komplekse form af delene, dannelsen af hårdt, tæt, ensartet MAO-filmlag, i stål og andre rørkomponenter med kontakt og Cu-legeringer, legeringer til dannelse af en TiO2-film lag, i stand til at havvandskorrosionsydelse er yderligere forbedret. MAO-film på titanlegeringer, der anvendes i andre industrielle områder, med stærk korrosionsbestandighed og varmebarriereegenskaber, især for nogle nøgledele, såsom bilens motordæksel, dens beskyttelse er mere betydelig, kan være dens varmeisolerende filmlag er let at falde af manglerne ved den effektive måde at overvinde. Også på grund af sin gode slidstyrke har tekstilindustrien også en bred vifte af anvendelser, især til garnkopper og andre nøgledele. Derudover, under de strenge betingelser med høj hastighed og tung belastning, højt tryk og høj temperatur, har MAO-filmlaget også god magnetisk afskærmningsevne, bestrålingsevne og modstandsdygtighed over for højenergistråler, som er meget udbredt i elektronisk afskærmningsplade.
5 Konklusion
Titaniumlegering har mange fremragende egenskaber, høj specifik styrke, lav densitet, biokompatibilitet og andre egenskaber, derfor er den meget udbredt i militæret, folks levebrødsforsyninger og rumfartsindustrien, dog på grund af titanlegeringers dårlige slidstyrke, hårdheden er også lavere, er korrosionsfaren ved kontakt med andre metaller relativt stor, hvilket påvirker anvendelsesområdet for titanlegeringer. MAO teknologi har en økonomisk, miljøvenlig, enkel og på samme tid, i behandlingen af processen vil ikke skade kroppen og mange andre fordele. På nuværende tidspunkt er forskningsarbejdet med titanlegering MAO også ved at blive lanceret og udført gradvist og har gjort fremskridt i etaper. Indenlandsk forskning er stadig i sin vorden. Så vi skal udvide anvendelsesområdet, dybdegående forståelse og beherskelse af teknologien. Dette papir beskriver kort mikrobueoxidationsteknologien og fordelene og analyserer det korrosionsbestandige filmlag såvel som forskningsfremskridtene for slidbestandig mikrobueoxidation in-situ-generering på overfladen af titanlegeringer, og ser frem til udsigterne for dets anvendelse og udviklingsretning.
