Ti6A14V合金厚膜阳极氧化工艺研究
2012-08-26马亚芹
制造业自动化 2012年18期
关键词:结构
马亚芹,杨 闯
MA Ya-qin, YANG Chuang
(贵州师范大学 材料与建筑工程学院,贵阳 550014)
0 引言
钛合金由于具有比强度高、耐蚀性好和耐热性高等特点而被广泛用于航空航天、军事武器、石油化工和生物医学等各个领域[1]。Ti6AI4V合金具有耐热性、强度、塑性、韧性、成形性、可焊性、耐蚀性和生物相容性均较好的特点,成为钛合金工业中应用最广泛的合金[2]。然而,钛合金硬度低、抗微动磨损性差和高温抗氧化性弱等缺点限制了其使用范围,对钛合金进行表面处理,提高其表面硬度,以获得稳定的耐磨的改性层是进一步扩大钛合金使用范围的有效途径[3]。在所有钛表面处理技术中,阳极氧化处理由于工艺简单,氧化膜均匀致密、结合力强、耐磨性好、防腐蚀性优良而被广泛应用。由于阳极氧化溶液及工艺条件不同,所获得的氧化膜的厚度、性能亦有所差异, 近年来,人们一直致力于研究各种电解液中制备具有较高硬度、耐磨性及耐腐蚀性优异的钛氧化膜的方法[4]。
本文选用酸性体系添加加活化剂电解液,在Ti6A14V钛合金表面制备微弧氧化膜层,研究膜层的形貌特征,结构成分等,分析电压,时间及温度对膜层的影响规律,为挖掘钛合金的应用潜力提供依据。
1 试验材料及方法
1.1 试验材料
试验材料选用厚度为2mm的Ti6A14V钛合金板材,电解液组成为320~350g/L硫酸,60~65g/L硫酸, 10~20g/L含Fˉ添加剂,温度为40℃,时间5~15min,电压20~60V,以不锈钢板为阴极,阳极阴极的面积比不大于1∶2。
1.2 试验方法
应用直流稳压电源,采用恒温水浴在自制氧化装置中进行阳极氧化实验。……
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