Dėl puikaus specifinio stiprumo, atsparumo korozijai, gerų aukštų temperatūrų savybių ir biologinio suderinamumo titano lydiniai buvo plačiai naudojami aviacijos erdvėje, karinėje pramonėje, civilinėje pramonėje ir kitose srityse. Tačiau titano lydinio paviršiaus kietumas yra palyginti mažas, o atsparumas dilimui yra nepakankamas, o tai riboja jo taikymą tam tikrose konkrečiose aplinkose. Siekdami pagerinti šias savybes, mokslininkai sukūrė įvairius paviršiaus apdorojimo būdus, kad pagerintų titano lydinių paviršiaus savybes.
1. Paviršiaus oksidacijos apdorojimas
Siekiant pagerinti titano lydinio paviršiaus tepimą ir sumažinti sukibimą tempimo metu, buvo suformuota oksido plėvelė.
2. Dangos apdorojimas
- Grafito emulsinė danga
Grafito emulsijos užtepimas prieš karštąjį tempimą ne tik suteikia sutepimo, bet ir apsaugo ruošinio paviršių nuo oksidacijos. Grafito emulsijai keliami reikalavimai apima 20 % -25 grafito kiekį, 1-3 um dalelių dydį ir vienodą tvirtinimą prie ruošinio paviršiaus.
- Druskos kalkių danga
Speciali druskų kalkių tepimo sluoksnio formulė, pvz., 12 % Na2SO4, 12 % CaO, 0,3 % Na3PO4, 0,2 % NaCl ir šiek tiek vandens, papildyta mišiniu 75% muilo milteliai ir 25% sieros milteliai buvo naudojami kaip kietas miltelių tepalas.
- Gydymas fluorofosfatu
Išvalius metalinio ruošinio paviršių fizikiniu būdu, ant paviršiaus, panardinant dangos tirpalą, suformuojama modifikuota dangos plėvelė, o po to padengiama kietu tepalu, kad būtų gautas tepimo efektas – mažas trinties koeficientas ir didelis atsparumas dilimui.
3. Metalinės plėvelės dengimas
Ant titano lydinio paviršiaus padengiama metalinė plėvelė, tokia kaip varis, chromas, nikelis ar alavas, kad būtų sumažintas tiesioginis metalo kontaktas tempimo proceso metu ir taip sumažintas sukibimas.
4. Borilinimo gydymas
Į sumaišytą tirpalą, kuriame yra KFB4, BaCl2 ir NH4NO3, įdėkite titano lydinio vielą, pakaitinkite iki virimo, tada pamirkykite, išimkite, nuvalykite ir nusausinkite, o vielos paviršiuje suformuokite fluoroborato sluoksnį. Taip pat būtina ant vielos paviršiaus užtepti aliuminio disulfido sluoksnį kaip tepalą šaltoje prieplaukoje.
5. Cheminis konversijos apdorojimas
Titano lydinio paviršiuje cheminio konversijos būdu susidaro tanki cheminės konversijos plėvelė. Šią plėvelę galima naudoti kaip tepimo dangą tepalui adsorbuoti, kad laido paviršius būtų lygus po kelių tempimo takų, be sukibimo ir slydimo žymių.
6. Tepalo pasirinkimas
Pasirinkite tinkamą tepalą, pvz., pramoninio muilo miltelius, grafito emulsiją ir muilo miltelių bei kitų medžiagų mišinį, kuris turi gerai įsiskverbti į dangą ir turėti gerą terminį stabilumą.
7. Paviršiaus apdorojimas lazeriu
Lazerinio apdorojimo technologijos, įskaitant lazerinį padengimą, lazerinį paviršių legiravimą ir lazerinį paviršiaus gesinimą, gali pagerinti atsparumą dilimui, atsparumą korozijai ir kietumą keičiant paviršiaus sluoksnio mikrostruktūrą. Apdorojimo lazeriu pranašumas yra tas, kad paviršiaus savybes galima žymiai pagerinti nekeičiant titano lydinio matricos savybių.
8. Mikrolanko oksidacija
Tai keraminės plėvelės auginimo in situ ant titano lydinio paviršiaus technologija, kuri gali sudaryti keraminės plėvelės sluoksnį, turintį puikų atsparumą korozijai ir atsparumą dilimui ant titano lydinio paviršiaus. Mikrolanko oksidacijos technologija pasižymi ekologiškos aplinkos apsaugos savybėmis, atitinkančiomis tvaraus vystymosi strategiją.
9. Jonų implantacija
Įpurškus azotą, deguonį, anglį ir kitus elementus į titano lydinių paviršių, galima pagerinti paviršiaus kietumą ir atsparumą dilimui. Jonų implantavimo sluoksnio storis paprastai yra nanometrų lygyje, o tai gali žymiai pagerinti titano lydinių paviršiaus savybes.
10. Šiluminės difuzijos metodas
Aukštoje temperatūroje ant titano lydinio paviršiaus paskleidus legiravimo elementus, susidaro legiravimo sluoksnis, taip pagerinantis paviršiaus kietumą ir atsparumą dilimui.
