Gnee  Plienas  (tiandzinas)  Co.,  Ltd

Titano strypo paviršiaus apdorojimo korozijai ir dilimui atsparumo tyrimai!

Mar 18, 2023

Dėl puikaus paties titano atsparumo korozijai, titano strypai paprastai nėra papildomai apdorojami, siekiant pagerinti jų atsparumą korozijai. Tačiau siekiant užkirsti kelią visapusei titano korozijai neoksiduojančiuose vandeniniuose tirpaluose, tokiuose kaip druskos rūgštis ir sieros rūgštis, kurie yra jautresni korozijai, ir užkirsti kelią tarpsluoksninei korozijai bei taškinei korozijai NaCl vandeniniuose tirpaluose, kartais naudojami paviršiaus apdorojimo metodai. . Atmosferos oksidacijos apdorojimas: kai titanas dedamas į aukštos temperatūros atmosferą, jis sutirština oksido plėvelę. Plėvelės storis didėja didėjant temperatūrai ir laikui. Atmosferos oksidacijos apdorojimas yra veiksmingas tiek visapusei, tiek tarpinei titano korozijai, o metodas yra gana paprastas, tačiau jo ilgaamžiškumas nėra labai patikimas. Taip yra todėl, kad atmosferos oksidacijos apdorojimas tik sutirština oksido plėvelę. Korozinėje aplinkoje sutirštėjusi oksido plėvelė ant gryno titano laikui bėgant plonėja ir galiausiai sukelia koroziją. Jo atsparumo korozijai trukmę lemia atmosferos oksidacinio apdorojimo sąlygos (T, t) ir korozinės aplinkos stiprumas, todėl šią trukmę prognozuoti sunku. Šis metodas paprastai nenaudojamas komponentinėms medžiagoms, kurioms reikalingas ilgalaikis stabilus veikimas.

Titano trūkumas yra mažas atsparumas dilimui ir polinkis į paviršiaus defektus, pvz., duobes. Šiuo metu jį sunku pritaikyti slankiojantiems mechaniniams komponentams. Šiuo metu aktyviai tiriame ir kuriame įvairius paviršiaus apdorojimo būdus. Titano paviršiaus apdorojimui tinkami metodai apima šlapio dengimo metodą, kurį sudaro Cr ir Ni dengimas, terminės difuzijos metodą, paviršiaus padengimo metodą ir purškimo metodą. Naujausi ir pažangesni metodai yra CVD, PVD ir PCVD paviršiaus stiprinimo metodai. 1. Šlapias dengimas: daugiausia naudojami Cr ir Ni-P dengimo metodai (sunku tiesiogiai padengti Cr ant titano strypų, dažniausiai ant strypų pirmiausia padengiamas Ni, o po to Cr. Elektrolitinis metodas pasižymi greitu plėvelės formavimo greičiu, storiu kelių mikrometrų, o dekoratyvinė danga yra tik 1 um). Tai efektyvus dilimui atsparaus paviršiaus apdorojimo būdas. 2. Šiluminės difuzijos metodas: plačiai naudojamas plieno medžiagų grūdinimui, įskaitant karbonizaciją, nitridavimą ir borizavimą, o pastaruoju metu taip pat naudojamas titane. Pagrindinis įvadas yra tas, kad jonų azotavimas skiriasi nuo dujų azotavimo tuo, kad jame naudojama švytėjimo išlydžio plazma, kad sunaikintų oksido plėvelę ant titano paviršiaus. Todėl išankstiniam azotinimo apdorojimui nereikia mechaninio šlifavimo ar plovimo rūgštimi, kad būtų pašalinta oksido plėvelė, o nitridavimo efektyvumas yra didelis. Titano azotinės plėvelės storis padidėjo nuo 0,7 um iki 50 um 850 laipsnių Celsijaus temperatūroje, o paviršiaus kietumas yra 1200-1600Hv ir puikus plėvelės atsparumas. 3. Paviršiaus dengimo metodas: Plazmos perdavimo lanko naudojimas titano plokščių paviršiaus grūdinimo modifikavimui taip pat turi puikų atsparumą dilimui. Metodas yra paprastas, o apdorotos medžiagos nereikia veikti visoje aukštoje temperatūroje, kad nesumažėtų mechaninės savybės, tačiau reikia antrinio apdorojimo. Taikoma tik dirbant su storesniais ir didesniais ruošiniais. 4. Purškimo metodas: greitaeigės plazmos srauto oro srovės panaudojimo būdas išlydytam metalui purkšti ant apdorotos medžiagos paviršiaus be vakuumo, gali būti apdorojamas atmosferoje ir pasižymi dideliu gamybos efektyvumu. Tačiau dangos sandarumo nepakanka.

Precious metal coating: The corrosion resistance of titanium is maintained by the oxide film formed on the surface. The formation reaction of this oxide film is generally represented by the following equation: Ti+2H2O → TiO2+4H++4e This reaction is an anodic reaction. Therefore, increasing the potential of titanium can further cause this reaction to proceed in the right direction, which means that the stability and corrosion resistance of titanium oxide film are improved. But to increase the titanium potential, it is necessary to apply a high voltage from the opposite electrode and from the outside. At the same time, it is also difficult to apply a uniform voltage when the area is large, so it is not often used. Generally, precious metals do not corrode in harsh environments and exhibit high potentials. By utilizing this, coating the surface of titanium with precious metals, the potential of titanium is directed towards the more expensive side (in the direction of higher potential), thereby improving its corrosion resistance. Cheaper Pd, Ru, or their oxides (PdO, RuO2) are commonly used for titanium coating in precious metals. Coating precious metals or their oxides on titanium rods can improve their corrosion resistance and be effective. The corrosion resistance of coating materials can rival that of Ti/FONT>0.15Pd lydiniai. Trūkumas yra tas, kad ilgai naudojant skysčiuose arba skysčiuose, kuriuose yra kietųjų medžiagų, tauriojo metalo plėvelė nusilups nuo titano paviršiaus, nors toks lupimasis pasitaiko retai. Šiuo metu Japonija kuria gero kompaktiškumo dengimo būdus, tačiau kaina yra didesnė. Taikant dujinį metodą reikia kaitinti daug aukštesnėje nei titano fazės pereinamojo laikotarpio temperatūra, todėl pasikeičia struktūra ir forma, kuri negali atitikti gaminio reikalavimų; CVD, PVD ir PCVD metodai reikalauja specialios įrangos, o didelės apimties įranga, kuri gali būti gaminama masiškai, yra kuriama ir kainuoja daug. Šie apdorojimo metodai retai naudojami siekiant pagerinti atsparumą korozijai, o kartais naudojami siekiant pagerinti atsparumą dilimui. Pb plus , Pt plius implantavimo metodai (jonų pluoštas, elektronų pluoštas) jonų implantavimo paviršiaus modifikavimas labai efektyviai pagerina atsparumą korozijai, tačiau kaina yra didesnė. Šiuo metu ji yra tiriama ir dar nebuvo praktiška.

goTop