Zakaj izbrati eloksiranje titanove zlitine?

Anodiziranje titanove zlitine ustvari gosto oksidno plast na površini podlage z elektrokemično reakcijo. Ne more samo nadomestiti inherentnih napak materiala, ampak mu tudi dati raznolike funkcionalne lastnosti in tako postati ključna tehnologija za izboljšanje celovite učinkovitostititanove zlitine.

 

(1) Visoka sposobnost nadzora strukture in sestave premaza

Anodizacija titanove zlitine tvori oksidni film, ki je v glavnem sestavljen iz titanovega dioksida na površini titana v specifičnem elektrolitu pod uporabljenim električnim poljem. Ima metalurško vez s substratom, ki se ponaša z močno vezno silo in odpornostjo na luščenje, ki je boljša od postopkov, kot sta galvanizacija in pršenje. Delovanje prevleke je mogoče regulirati z elektrolitom, napetostjo, temperaturo in časom. V kislem sistemu nastane porozen film, v alkalnem sistemu (NaOH) pa gost film z debelino 0,5 μm, 1,5 μm in 5 μm.

 

Rast prevleke poteka v treh fazah: obdobje nastajanja, obdobje zgostitve in obdobje stabilizacije. Sprva se oblikuje gosta pregradna plast 1–5 nm, ki ji sledi rast porozne plasti na zunanji strani in končno vstop v obdobje stabilizacije, ko je doseženo ravnovesje med rastjo in raztapljanjem. Prilagajanje procesnih parametrov lahko spremeni debelino prevleke, strukturo por, hrapavost in hidrofilnost/hidrofobnost.

 

(2) Pomembna sinergistična optimizacija delovanja

Po eloksiranju lahko površinski kompozitni premaz iz titanove zlitine hkrati izboljša odpornost proti koroziji, trdoto in odpornost proti obrabi. Ima odlično kemično stabilnost s stopnjo korozije manj kot ali enako 0,001 mm/leto v 3,5-odstotni raztopini NaCl, kar je veliko boljše od golega titana in se lahko upre eroziji zaradi močnih kislin, močnih alkalij, razpršene morske soli itd. Površinska trdota doseže 300-800HV, kar lahko poveča odpornost proti obrabi in zmanjša pogostost zamenjave komponent.

 

Poleg tega ima premaz dobre izolacijske lastnosti, debela oksidna plast pa lahko učinkovito blokira pretok elektronov, da izpolni izolacijske zahteve elektronskih komponent. Prevodnost je mogoče regulirati tudi z optimizacijo postopka, z volumsko upornostjo manj kot ali enako 10⁴Ω・cm, ki se prilagaja zahtevam uporabe funkcionalnih premaznih substratov.

 

(3) Integracija dekoracije in funkcionalnosti

Anodizirani filmi iz titanove zlitine imajo edinstvene optične lastnosti. Z uravnavanjem napetosti in debeline filma je mogoče doseči enotne, stabilne in bogate barve, kot so zlato rumena, modra, vijolična in črna, s svetlobnimi motnjami brez potrebe po barvanju. Njegova značilnost vključevanja dekoracije in zaščite mu daje pomembne prednosti na področju dekoracije in nakita. Po izboljšanju postopka lahko premaz pridobi tudi posebne funkcije, kot sta biokompatibilnost medicinske-razreda in lastnost proti-obraščanju za pomorski inženiring.

 

Barvna tabela titana

 

 

(1) Izpolnjevanje zahtev raznolikega scenarija

Ta proces je zelo fleksibilen in se lahko natančno prilagodi različnim scenarijem uporabe prek regulacije elektrolita in parametrov:

 

Na področju letalstva se sistem z žveplovo kislino ali postopek pulzne anodizacije uporablja za obdelavo komponent, kot so vijaki iz titana Gr5, pripravo obrabno{1}}odpornih premazov za zagotavljanje varnosti letenja ob izpolnjevanju zahtev glede zmanjšanja teže in proti-koroziji komponent letal;

 

V medicini se sistem oksalne kisline uporablja za pripravo biokompatibilnih prevlek za umetne sklepe, zobne vsadke itd.;

 

Na področju elektronike se elektrolit-na osnovi fosforne kisline uporablja za pridobivanje visoko prevodnih prevlek, ki olajšajo miniaturizacijo in visoko zmogljivost opreme. Poleg tega ima postopek širok razpon prilagajanja, ki se uporablja za čisti titan in titanove zlitine, kot je Gr5.

 

(2) Okolju prijaznost in gospodarnost

V primerjavi s tradicionalnimi postopki, kot sta pasivacija s kromatom in brezelektrično prevleka, je eloksiranje titanove zlitine okolju prijaznejše. Elektrolit je mogoče reciklirati, odpadno vodo pa je mogoče izpustiti do standarda po obdelavi brez onesnaženja s težkimi kovinami, kar izpolnjuje zahteve zelene proizvodnje.

 

Z ekonomskega vidika se življenjska doba obdelanih komponent podaljša, kar zmanjša stroške zamenjave in vzdrževanja; postopek je enostaven za upravljanje, kakovost pa je mogoče nadzorovati med množično proizvodnjo, kar lahko zmanjša stopnjo odpadkov in celovite stroške.

 

(3) Močna funkcionalna razširljivost

Anodiziranje titanove zlitine lahko daje raznolike funkcije, kar močno razširi meje uporabe:

 

Na področju energetike se modificirani oksidni filmi uporabljajo za elektrode gorivnih celic in sisteme za elektrolizo vode zaradi njihove odlične hidrofilnosti in izolacije, kar izboljšuje učinkovitost pretvorbe energije; Na področju pomorskega inženirstva filmi proti-obraščanju pomagajo opremi iz titanove zlitine vzdržati visoko-soli in-mikroorganizmov okolja, kar podaljšuje servisni cikel;

 

Na področju natančne proizvodnje lahko s postopkom pulzne anodizacije pripravite visoko{0}}natančne premaze z odstopanjem debeline manj kot ali enako 5 %, ki izpolnjujejo zahteve za precizne dele. Da bi odpravili omejitev nagnjenosti premaza k krhkosti, je mogoče procesne parametre optimizirati ali kombinirati s tehnologijami, kot sta mikro-olok oksidacija in PVD premaz za izboljšanje, kar še dodatno razširi scenarije uporabe.

 

 

Ruihang je profesionalni proizvajalec izdelkov iz titana in titanovih zlitin. Za več podrobnosti nas kontaktirajte preko

E-pošta:Sam.Rui@bjrh-titanium.com