Titaanisulami pinnal kulumis- ja korrosioonikindla kilekihi uurimise edusammud mikrokaare oksüdeerimise teel

Titaanisulamil on palju suurepäraseid omadusi, kõrge eritugevus, madal tihedus, biosobivus ja muud omadused, seetõttu kasutatakse seda laialdaselt sõjatööstuses, inimeste elatusvahendites ja kosmosetööstuses, kuid titaanisulami halva kulumiskindluse tõttu, ka kõvadus on madalam, kokkupuutel teiste metallidega on suhteliselt suur korrosioonioht, mis on mõjutanud titaanisulami kasutusala. Titaanisulamite füüsiliste defektide parandamiseks on titaanisulamite pinda töödeldud, et maksimeerida selle suurepärast jõudlust, laiendades tõhusalt titaanisulamite kasutusala. Mikrokaare oksüdatsioonitehnoloogia parandab oluliselt titaanisulamite kulumis- ja korrosioonikindlust, vähendades hõõrdetegurit, moodustades pinnale keraamilise kile kihi, vältides kontaktkorrosiooni. Selles artiklis kirjeldatakse lühidalt mikrokaare oksüdatsiooni tehnoloogiat ja selle eeliseid, ning analüüsib uurimistöö edenemist ja rakendusväljavaateid.
1 Mikrokaare oksüdatsiooni tehnoloogia ja eelised
Mikrokaarega oksüdatsioon kuulub titaanisulamite uue tehnoloogia rakendamisse, see tutvustab Faraday tööpiirkonna oksüdeerimist kõrgsurve tühjendusalale, mille tulemuseks on nii sulamite pind kui ka värvilised metallid nagu A,l T. i Mg, mis on paigutatud töötlemislahusesse, sädelahendus, mikrokaarlahendus, koroona ja muud nähtused, elektrokeemilises, termokeemilises, plasmakeemias, keraamilise kile oksüdatsioonikiht materjali in situ kasvu pinnal, mis omakorda tugevdab materjali pinnaomadusi. Üldiselt võib MAO protsessi jagada neljaks etapiks, enne esimese etapi sädeetapp lülitatakse sisse toiteallikas, sadestub palju hapnikumulle, moodustub õhutihend, õhutihend hapniku baasil, tekitades proovi pinnale isoleeriva passiveerimiskile kihi, tõusis voolutihedus nullist väga kiiresti haripunkti ja seejärel langes. Teise etapi sädeetapp, kui passiveerimiskile pinge toimel jätkab tõusmist ja lagunemist, voolutihedus peatub ja hakkab tõusma, elektroodide vaheline tugev elektriväli moodustab plasma ja muudab gaasitihendi gaaslahendus, suur hulk ujumine pinnal proovi ilmus väike säde, see on sellepärast, et see on alati piirkonnas kile kiht on õhuke, et murda läbi passivatsiooni film, ja pidevalt muuta jaotus kohas. Kolmanda etapi mikrokaare etapp, MAO jätkamisel ilmub proovi pinnale järk-järgult hajutatud mikrokaar ja kiire ujumine, mikrokaare intensiivsus suurenes, tihedus järk-järgult vähenes, aja pikenemisega voolutihedus kipub stabiliseeruma, kilekihi takistus ja paksus suurenesid järk-järgult, neljanda etapi lokaalne kaare staadium, MAO hilisemad etapid, kaarelaikude arv kile pinnal. proovi vähendatakse järk-järgult, kaarepunkti liikumiskiirus on ilmselgelt aeglasem ja vool muutub väiksemaks. Ülaltoodud nelja etapi kaudu saab moodustada anoodi elektrokeemilist reaktsiooni, plasma pommitamist, sulamist, difusiooni, paagutamisfaasi üleminekut, tahkumist ja muid protsesse, kui substraadi on kombineeritud tugeva ja suhteliselt paksu keraamilise kilekihiga. Mikrokaare oksüdatsioonitehnoloogial on järgmised eelised: ① Kuna keraamilist kilet kasvatatakse kohapeal, on kombinatsioon suhteliselt kõrge. ② Reguleerige elektrolüüdi koostist ja protsessi tingimusi nii, et kilekihi koostis ja jõudlus muutuksid, kilekihi funktsionaalne disain oleks tõhusalt paranenud. ③ Hetkeline tühjendustemperatuur on suhteliselt kõrge, temperatuur Krys-mann arvutab, et see võib ulatuda 8000 K-ni, Van usub, et temperatuur ületab 2000 kraadi, oksiid sulab selles piirkonnas, substraadi temperatuur ei ületa 300 kraadi, substraat ei rikne. ④ Isegi töödeldava detaili keeruka kuju saab moodustada kile sise- ja välispinnal; ⑤ Lihtne töö, kulutõhus, vähem eeltöötlusprotsess, ei vaja kõrget temperatuuri ega vaakumit. ⑥ Ühendage keraamika ja metalli eelised, parandage tõhusalt metallpinna korrosiooni- ja kulumiskindlust. MAO kilekihi terviklikud mehaanilised ja füüsikalis-keemilised omadused on head, seega parandab see tõhusalt selle rakendusala. Tehnoloogia pideva täiustamisega Lisaks uuringute süvenemisele toob MAO tehnoloogia meile kindlasti paremat majanduslikku kasu.

3 Titaanisulamist MAO kilekihi uurimise edenemine
Alates 1980. aastatest alustati Venemaal titaanisulamist MAO kilekihi uurimist, võrreldes teiste riikidega, mitte ainult varakult alustatud, vaid ka põhjalikumad ja põhjalikumad uuringud. Kilekihi kaitsevõime, kilekihi keemilise koostise analüüs ja elektrolüüdi koostise optimeerimine on selle uurimistöö oluline sisu. Pärast Venemaad hakati titaanisulami MAO uurimistööd läbi viima igakülgselt. Siiski ei ole palju asjakohaseid aruandeid titaanisulami MAO korrosiooni- ja kulumiskindluse töötlemise kohta kodu- ja välismaal.Xue et al. uuris naatriummeta-aluminaatsüsteemis ja silikaatsüsteemis valmistatud MAO membraanikihi ülesehitust ja struktuuri ning analüüsis ka mõningaid mehaanilisi omadusi, sealhulgas elastset hõõrdumist, membraanikihi kõvadust ja membraanikihi üldist jaotumist. Bipolaarse impulsstoiteallika kasutamine mõjutab elektrilisi parameetreid titaanisulamite MAO protsessis, mida on hoolikalt ja põhjalikult uurinud ka Wu jt. Mis puudutab elektrilisi parameetreid ja töötlemislahuse koostist kulumiskindlusele, nagu titaanisulamist MAO kilekihi koostis ja kasvukiirus, siis Wang et al. tegi ka vastava uuringu. Asjakohases kirjanduses on märgitud, et töötlemislahuse fosfori või kaltsiumi komponendis tekib titaanisulamist MAO kilekiht, mis ei ole mitte ainult korrosiooni- ja kulumiskindel, vaid sellel on ka biosobivuse omadused, mis on väga paljutõotav sellise kilekihi kasutamine luusiirdamisel meditsiinis.
4 Titaanisulamist MAO membraanikihi kasutusvõimalused
Analüüsides selle füüsikalisi ja keemilisi omadusi, on MAO kilekihi kasutusvõimalused väga laiad, eriti selle korrosiooni- ja kulumiskindlus. Kaasaegses kerekonstruktsiooni kasutusvaldkonnas: suuruste erinevus, osade keerukas kuju, kõva, tiheda, ühtlase MAO-kilekihi moodustumine, terasest ja muudest torustiku komponentidest, millel on kontakt ja Cu-sulam, TiO2-kile sulami moodustamine. kiht, mis on võimeline mereveega söövitavaid omadusi veelgi parandama. Teistes tööstusvaldkondades kasutatav titaanisulami MAO-kile, millel on tugevad korrosioonikindlad omadused ja soojusbarjäär, eriti mõne võtmeosa, näiteks auto mootorikatte puhul, selle kaitse on olulisem, selle soojusisolatsioonikile kiht võib olla lihtne. kaotada tõhusa ületamise viisi puudused. Tänu heale kulumiskindlusele on ka tekstiilitööstuses lai kasutusala, eriti lõngatopside ja muude võtmeosade jaoks. Lisaks on suurel kiirusel suure koormuse, kõrge rõhu ja kõrge temperatuuri ning muude rangete tingimuste korral MAO kilekihil ka hea magnetiline varjestus, kiiritusvõime ja vastupidavus suure energiaga kiirtele, seda kasutatakse laialdaselt elektroonilistes varjestusplaatides.
Titaanisulamil on palju suurepäraseid omadusi, kõrge eritugevus, madal tihedus, biosobivus ja muud omadused, seetõttu kasutatakse seda laialdaselt sõjaväes, inimeste elatusvahendites ja kosmosetööstuses, kuid titaanisulami halva kulumiskindluse, kõvaduse tõttu. on ka madalam, korrosioonioht kokkupuutel teiste metallidega on suhteliselt suur, need mõjutavad titaanisulami kasutusala. MAO tehnoloogial on ökonoomne, keskkonnasõbralik, lihtne ja samal ajal ravimisel Protsess ei kahjusta keha ja palju muid eeliseid. Praegu käivitatakse ja teostatakse järk-järgult ka titaanisulami MAO uurimistööd, mis on edenenud järk-järgult. Kodused uuringud on alles lapsekingades. Seega peame laiendama tehnoloogia rakendusala, süvitsi mõistmist ja valdamist. Selles artiklis kirjeldatakse lühidalt mikrokaare oksüdatsiooni tehnoloogiat ja eeliseid ning analüüsitakse korrosioonikindlat kilekihti, samuti mikrokaare oksüdatsiooni kulumiskindla kulumiskindla in situ genereerimise uurimistööd titaanisulami pinnal ning oodatakse selle rakendamise väljavaated ja arendussuund.