李兴照，吴连波

(长春工业大学 材料科学与工程学院，吉林 长春 130012)



脉冲频率对钛合金微弧氧化膜层性能的影响

李兴照，吴连波

(长春工业大学 材料科学与工程学院，吉林 长春 130012)

利用微弧氧化设备对钛合金进行表面改性，研究了不同脉冲频率下陶瓷膜层的相组成、表面形貌、耐腐蚀性及Ca、P比。结果表明,当脉冲频率发生变化时，微弧氧化后的膜层表面形貌会发生变化；而脉冲频率的增加，会使陶瓷膜相组成发生改变，锐钛矿型TiO2相对含量先增后减；当脉冲频率为650 Hz时,膜层中Ca、P比为1.70，最接近羟基磷灰石的Ca、P比，此时陶瓷膜层的耐腐蚀性能也为最好。

钛合金；微弧氧化；脉冲频率；膜层性能

0 引 言

由于钛合金具有质量轻、比强度高、耐腐蚀性好、抗高温、生物相容性好等优点，因此，钛合金被广泛应用于航天航空、现代生产、医疗技术等领域[1]。但随着科学技术水平的提高，钛合金的应用范围也越来越广，但它的表面硬度及耐磨性仍不够理想，生物相容性也有待提高[2-4]。为了解决这一现状，对钛合金进行表面改性尤为重要。

微弧氧化技术是一种表面原位生长陶瓷层的新技术。微弧氧化技术有高电压、高温、大电流、操作简单、处理效率高等特点。在微弧氧化过程中，利用瞬间高温在微弧放电区产生火花放电斑点,并在金属表面原位生长氧化膜。经过微弧氧化处理后的钛合金，其耐磨性及生物相容性有比较大的提高[5-6]。影响微弧氧化膜的生长和性能的因素有很多，如电流密度、脉冲频率、氧化时间、氧化电压、溶液温度等。……