Nodilumizturīga un korozijas izturīga plēves slāņa izpēte uz titāna sakausējuma virsmas ar mikroloka oksidēšanu

Titāna sakausējumam ir daudz izcilu īpašību, augsta īpatnējā izturība, zems blīvums, bioloģiskā saderība un citas īpašības, tāpēc to plaši izmanto militārajā rūpniecībā, cilvēku iztikas nodrošināšanā un kosmosa rūpniecībā, tomēr titāna sakausējuma vājās nodilumizturības dēļ, arī cietība ir zemāka, saskares ar citiem metāliem korozijas draudi ir salīdzinoši lieli, kas ietekmējuši titāna sakausējuma pielietojuma jomu. Lai uzlabotu titāna sakausējumu fiziskos defektus, titāna sakausējumu virsma ir apstrādāta, lai maksimāli palielinātu tā izcilo veiktspēju, efektīvi paplašinot titāna sakausējumu pielietojuma jomu. Mikroloka oksidācijas tehnoloģija ievērojami uzlabo titāna sakausējumu nodilumizturību un izturību pret koroziju, samazinot berzes koeficientu, veidojot keramikas plēves slāni uz virsmas, novēršot kontaktkoroziju. Šajā rakstā īsi aprakstīta mikroloka oksidācijas tehnoloģija un priekšrocības, un analizē pētniecības progresu un pielietošanas perspektīvas.
1 Mikroloka oksidēšanas tehnoloģija un priekšrocības
Mikroloka oksidēšana pieder pie titāna sakausējuma jaunas tehnoloģijas pielietošanas, tā ievieš Faradeja darba zonas oksidēšanu augstspiediena izlādes zonā, kā rezultātā tiek iegūta sakausējumu virsma, kā arī krāsainie metāli, piemēram, A,l T i Mg, kas ievietots apstrādes šķīdumā, dzirksteļlāde, mikroloka izlāde, korona un citas parādības, elektroķīmiskajā, termoķīmiskajā, plazmas ķīmijā, keramiskās plēves oksidācijas slānis uz materiāla in situ augšanas virsmas, kas savukārt padara materiāla virsmas īpašības nostiprinātas. Kopumā MAO procesu var iedalīt četros posmos, pirms pirmā posma dzirksteles posma ir ieslēgts barošanas avots, ir liels skaits skābekļa burbuļu nokrišņu, veidojas gaisa blīvējums, gaisa blīvējums uz skābekļa bāzes, izveidojot izolējošas pasivācijas plēves slāni uz parauga virsmas, strāvas blīvums no nulles ļoti ātri pieauga līdz maksimumam un pēc tam samazinājās. Dzirksteles stadija otrajam posmam, kad pasivācijas plēve sprieguma ietekmē turpina celties un sadalīties, strāvas blīvums pārstāj kristies un sāk pieaugt, spēcīgais elektriskais lauks starp elektrodiem veido plazmu un veic gāzes blīvējuma gāzes izlādi, liels skaits peldēšanas virsmas parauga parādījās neliela dzirkstele, tas ir tāpēc, ka tas vienmēr ir reģionā plēves slānis ir plāns, lai izlauztos cauri pasivācijas plēvi, un pastāvīgi mainīt sadalījumu vietā. Mikroloka stadija trešajam posmam, turpinot MAO, uz parauga virsmas pakāpeniski parādīsies izkliedēts mikroloks, ātri peldot, pieauga mikroloka intensitāte, pakāpeniski samazinājās blīvums, pagarinot laiku. strāvas blīvumam ir tendence stabilizēties, pakāpeniski pieauga pretestība un plēves slāņa biezums, lokālā loka stadija ceturtajam posmam, MAO vēlākās stadijas, loka plankumu skaits uz plēves virsmas. paraugs tiek pakāpeniski samazināts, loka vietas acīmredzami lēnāks kustības ātrums, un strāvas blīvums kļūst mazāks. Iepriekšminētajos četros posmos var izveidot anoda elektroķīmisko reakciju, plazmas bombardēšanu, kausēšanu, difūziju, saķepināšanas fāzes pāreju, sacietēšanu un citus procesus, substrātu apvienojot ar spēcīgu un salīdzinoši biezu keramikas plēves slāni. Mikroloka oksidācijas tehnoloģijai ir šādas priekšrocības: ① Tā kā keramikas plēve tiek audzēta in situ, tāpēc kombinācija ir salīdzinoši augsta. ② Pielāgojiet elektrolīta sastāvu un procesa apstākļus, lai mainītos plēves slāņa sastāvs un veiktspēja, efektīvi uzlabotu plēves slāņa funkcionālo dizainu. ③ Momentānās izlādes temperatūra ir salīdzinoši augsta, temperatūra Krys-mann aprēķina, ka tā var sasniegt 8000K, Van uzskata, ka temperatūra pārsniedz 2000 grādus, oksīds šajā reģionā izkusīs, substrāta temperatūra nepārsniedz 300 grādus, substrāts nepasliktināsies. ④ Pat sarežģīto sagataves formu var veidot uz plēves iekšējās un ārējās virsmas; ⑤ Vienkārša darbība, rentabls, mazāks pirmapstrādes process, nav nepieciešami augstas temperatūras vai vakuuma apstākļi. ⑥ Apvienojiet keramikas un metāla priekšrocības, efektīvi uzlabojiet metāla virsmas izturību pret koroziju un nodilumizturību. MAO plēves slāņa visaptverošās mehāniskās un fizikāli ķīmiskās īpašības ir labas, tāpēc tas efektīvi uzlabo tā pielietojuma jomu. Ar nepārtrauktu tehnoloģiju uzlabošanu kā arī padziļinot pētījumus, MAO tehnoloģija mums noteikti dos labākus ekonomiskos ieguvumus.

3 Titāna sakausējuma MAO plēves slāņa izpētes gaita
Kopš 20. gadsimta 80. gadiem Krievijā tika uzsākta titāna sakausējuma MAO plēves slāņa izpēte, salīdzinot ar citām valstīm, tika uzsākta ne tikai agri, bet arī rūpīgāka un padziļinātāka izpēte. Plēves slāņa aizsardzības veiktspēja, plēves slāņa ķīmiskā sastāva analīze un elektrolīta sastāva optimizācija ir svarīgs tās izpētes saturs. Pēc Krievijas titāna sakausējuma MAO izpētes darbu sāka veikt visaptveroši. Tomēr nav daudz atbilstošu ziņojumu par titāna sakausējuma MAO korozijas un nodilumizturības apstrādi mājās un ārzemēs.Xue et al. pētīja nātrija meta-alumināta sistēmā un silikātu sistēmā izgatavotā MAO membrānas slāņa organizāciju un struktūru, kā arī analizēja dažas mehāniskās īpašības, tostarp elastīgo nobrāzumu, membrānas slāņa cietību un membrānas slāņa vispārējo sadalījumu. Bipolārā impulsa barošanas avota izmantošana ietekmē elektriskos parametrus titāna sakausējumu MAO procesā, ko arī rūpīgi un dziļi pētījuši Wu et al. Attiecībā uz elektriskajiem parametriem un apstrādes šķīduma sastāvu attiecībā uz nodilumizturību, piemēram, titāna sakausējuma MAO plēves slāņa sastāvu un augšanas ātrumu, Wang et al. veica arī attiecīgu pētījumu. Attiecīgajā literatūrā ir norādīts, ka apstrādes šķīduma fosfora vai kalcija komponentā tiks izveidots titāna sakausējuma MAO plēves slānis, kas ir ne tikai izturīgs pret koroziju un nodilumu, bet arī ar biosaderības īpašībām, kas ir ļoti daudzsološs šāda plēves slāņa pielietojums kaulu transplantācijā medicīnā.
4 Titāna sakausējuma MAO membrānas slāņa pielietojuma perspektīvas
Analizējot tā fizikālās un ķīmiskās īpašības, MAO plēves slāņa pielietošanas iespējas ir ļoti plašas, īpaši tās korozijas un nodilumizturības iespējas. Mūsdienu korpusa konstrukcijas pielietojuma jomā, izmēru starpībā, detaļu sarežģītajā formā, cieta, blīva, viendabīga MAO plēves slāņa veidošanā, tēraudā un citos cauruļvadu komponentos ar kontaktu un Cu sakausējumu, TiO2 plēves sakausējuma veidošanā slānis, kas spēj ietekmēt jūras ūdeni, tiek uzlabotas kodīgās īpašības. MAO plēve uz titāna sakausējuma, ko izmanto citās rūpniecības jomās, ar spēcīgām korozijas izturības īpašībām un termisko barjeru, īpaši dažām galvenajām detaļām, piemēram, automašīnas dzinēja pārsegam, tās aizsardzība ir nozīmīgāka, un tās siltumizolācijas plēves slānis var būt viegli klājams. atkāpties no efektīvā pārvarēšanas veida trūkumiem. Arī tā labās nodilumizturības dēļ tekstilrūpniecībā ir arī plašs pielietojuma klāsts, īpaši dzijas kausiem un citām galvenajām detaļām. Turklāt ātrgaitas lielas slodzes, augsta spiediena un augstas temperatūras un citos stingros apstākļos MAO plēves slānim ir arī laba magnētiskā ekranēšanas spēja, apstarošanas spēja un izturība pret augstas enerģijas stariem, to plaši izmanto elektroniskajā ekranēšanas plāksnē.
Titāna sakausējumam ir daudz izcilu īpašību, augsta īpatnējā izturība, zems blīvums, bioloģiskā savietojamība un citas īpašības, tāpēc to plaši izmanto militārajā jomā, cilvēku iztikas nodrošināšanā un kosmosa rūpniecībā, tomēr titāna sakausējuma vājās nodilumizturības, cietības dēļ. ir arī zemāks, korozijas risks saskarē ar citiem metāliem ir salīdzinoši liels, tas ietekmē titāna sakausējuma pielietojuma jomu. MAO tehnoloģijai ir ekonomisks, videi draudzīgs, vienkāršs un tajā pašā laikā, ārstējot Process nesabojās ķermeni un daudzas citas priekšrocības. Šobrīd pakāpeniski tiek uzsākts un veikts arī titāna sakausējuma MAO izpētes darbs, kas ir progresējis pakāpeniski. Iekšzemes pētījumi joprojām ir tikai sākumstadijā. Tāpēc mums ir jāpaplašina pielietojuma joma, padziļināta izpratne un tehnoloģiju apguve. Šajā rakstā ir īsi aprakstīta mikroloka oksidācijas tehnoloģija un priekšrocības, kā arī analizēts korozijizturīgs plēves slānis, kā arī mikroloka oksidācijas nodilumizturīgas in situ ģenerēšanas gaita uz titāna sakausējuma virsmas, un ar nepacietību tiek gaidīts tās piemērošanas perspektīvas un attīstības virzienu.