Analyse af overflademodifikationsteknologi af titanlegeringsstænger og rene titaniumstænger

Overflademodifikationsteknologi af titanlegeringsstænger og rene titaniumstænger forskes i for at forbedre deres ydeevne, korrosionsbestandighed og mekaniske egenskaber. Disse modifikationsteknikker involverer normalt overfladebehandling, belægning, oxidation, sandblæsning og andre metoder. Følgende er nogle almindelige overflademodifikationsteknologier til titanlegeringsstænger og rene titaniumstænger:
Overflademodifikationerne af rene titaniumstænger og titanlegeringsstænger omfatter hovedsageligt: ​​anodisering, nitrering, atmosfærisk oxidation, ionimplantation, kemisk overflademodifikation osv.
●Anodisering: inklusive termisk oxidation og anodisering. Anodiseringsteknikken til titaniumstænger er forholdsvis let. I nogle oxiderende medier, under påvirkning af ekstern spænding, kan titaniumanode danne en tykkere oxidfilm og dermed forbedre dens korrosionsbestandighed, slidstyrke og vejrbestandighed. Elektrolytten til anodisering bruger generelt H2SO4 og sur vandig opløsning.
●Nitrering: Kemiske varmebehandlingsteknologier såsom plasmanitrering, multibue-ionplettering, ionimplantation og lasernitrering bruges til at danne en gylden TIN-belægning på overfladen af ​​titaniumproteser, hvorved titaniums slidstyrke og korrosionsbestandighed forbedres. og træthedsbestandighed, men overflademodifikationsteknologien i titaniumproteser er kompleks, og udstyret er dyrt, hvilket gør det vanskeligt at opnå klinisk praktisk gennemførlighed.
●Atmosfærisk oxidation: Titanstænger kan danne en tyk og stærk vandfri oxidfilm i en højtemperaturatmosfære, som er effektiv mod både generel korrosion og sprækkekorrosion af titanium. Metoden er forholdsvis enkel.
●Overfladesandblæsning: Sandblæsning kan ændre titaniumoverfladens ruhed og øge dens overfladeenergi og derved forbedre fugtbarheden og vedhæftningen.
●Elektrokemisk polering: Elektrokemisk polering kan gøre titaniumoverfladen glattere, forbedre dens overfladekvalitet, reducere overfladefejl og hjælpe med at forbedre korrosionsbestandigheden.
●Belægningsteknologi: Påføring af forskellige typer belægninger, såsom keramiske belægninger, hårde belægninger osv., kan forbedre hårdheden og slidstyrken af ​​titaniumoverflader.
●Ionimplantation: Ændring af den kemiske sammensætning af titaniumoverfladen gennem ionimplantation kan forbedre dens hårdhed, slidstyrke og korrosionsbestandighed.
●Plasmasprøjtning: Gennem plasmasprøjteteknologi kan der dannes en keramisk belægning på overfladen af ​​titanium for at forbedre overfladens hårdhed og slidstyrke.
●Laserbehandling: Laser kan bruges til lokalt at opvarme og ændre strukturen af ​​titaniumoverfladen, hvilket forbedrer overfladens hårdhed og slidstyrke.
●Kemisk overflademodifikation: Brug kemiske metoder til at ændre den kemiske sammensætning af titaniumoverfladen for at danne et specifikt sammensat lag for at forbedre dens ydeevne.
Rene titaniumstænger og titanlegeringsstænger kan nemt reagere med O, H, N og andre elementer i luften og Si, AL, Mg og andre elementer i investeringsformen ved høje temperaturer og danner et overfladeforureningslag på overfladen af ​​støbegodset , hvilket gør det fremragende. De fysiske og kemiske egenskaber forringes, hårdheden øges, plasticiteten og elasticiteten falder, og skørheden øges.
Tætheden af ​​rene titaniumstænger og titaniumlegeringsstænger er mindre, så inertien af ​​flydende titaniumstrøm er mindre. Titanium væske har dårlig fluiditet, hvilket resulterer i lavt støbeflow. Der er stor forskel på støbetemperaturen og formtemperaturen (300 grader), og afkølingen er hurtig. Støbning udføres under en beskyttende atmosfære. Defekter såsom porer vil uundgåeligt opstå på overfladen og indersiden af ​​titanium støbegods, hvilket har stor indflydelse på kvaliteten af ​​støbegodset.
Derfor er overfladebehandlingen af ​​rene titanium stænger og titanium legerings stænger vigtigere end andre titanium produkter. På grund af titaniumstængernes unikke fysiske og kemiske egenskaber, såsom lav varmeledningsevne, lav overfladehårdhed, lavt elasticitetsmodul, høj viskositet, lav elektrisk ledningsevne, let oxidation osv., bringer dette store vanskeligheder med overfladebehandlingen af ​​titanium. Det er svært at opnå de bedste resultater ved brug af konventionelle overfladebehandlingsmetoder. Særlige forarbejdningsmetoder og arbejdsmetoder skal vedtages.