钛合金表面改性技术及涂层制备研究
2017/6/29  
 
1 引言
  
    钛及钛合金具有优异的耐蚀性、比强度高、密度小、无磁性,在航空、航天、化工、兵器、舰船、海洋工程、体育、医疗等领域有着广阔的应用前景,被誉为21世纪的金属材料,有着“太空金属”、“海洋金属”和“第三金属”的美誉。然而钛及钛合金硬度低、易粘着、耐磨性差,成为制约其广泛应用的瓶颈。对钛及钛合金进行表面改性,是提高其硬度和耐磨性的有效途径。常用的表面改性技术有:电镀、渗氮(渗碳)、渗金属、微弧氧化、等离子喷涂、气相沉积、离子注入、激光熔敷、搪瓷涂层等。

2 试验材料和方法
2.1 试验材料
    试验材料选用TC4 ELI钛合金轧制板材,板材厚度为10mm。采用线切割将板材切割成若干20mm×20mm×10mm和Φ30mm×10mm大小的试样,试样经表面处理和清洗后备用。
2.2 涂(渗)层制备
    ......
2.3 涂(渗)层表征
    ......

3 试验结果与讨论
3.1 涂(渗)层表面形貌及成分
图2所示为采用微弧氧化、渗氮和等离子喷涂3种表面处理技术制备的样品的实物照片。由图2可以看出,采用微弧氧化、渗氮和等离子喷涂技术制备的涂(渗)层颜色分别为......
3.2 涂(渗)层截面形貌
    ......
3.3 涂(渗)层表面粗糙度和硬度
表2所示为测得的涂(渗)层的表面粗糙度和硬度数据......

4 结论
(1)采用微弧氧化、渗氮和等离子喷涂技术,在TC4 ELI钛合金表面制备了厚度分别为13μm、20μm和80μm的表面改性层,涂(渗)层与基体结合......


                                            
详见《中国钛业》2017年第2期
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