Titaanisulami anoodoksiidi kihi värvuse kujunemist mõjutavate tegurite uurimine

Titaani ja titaanisulameid kasutatakse laialdaselt lennunduses, mereväes, naftakeemias, biomeditsiinis, arhitektuurilises dekoratsioonis ja muudes valdkondades nende suurepäraste omaduste tõttu, nagu kõrge temperatuuritaluvus, kõrge tugevus, madal tihedus, madal soojusjuhtivus ja nii edasi! - Titaanil ja titaanisulamitel on aga ka halb bioaktiivsus, madal kõvadus, halb kulumiskindlus ja monokromaatiline värvus, mis teatud määral piirab nende edasist populariseerimist ja kasutamist. Anoodoksüdatsioon on titaani ja titaanisulamite pinna modifitseerimise tavaliselt kasutatav meetod, kus anoodidena kasutatakse titaani toorikuid ja katoodidena alumiiniumi või roostevaba terast ning titaanist tooriku pinnale kantakse isolatsiooniomadused, kulumiskindlus ja oksiidkile. hea isolatsiooni-, kulumis- ja korrosioonikindlusega]. See oksiidkile kaitseb töödeldavat detaili ja sellel on ka teatud dekoratiivsed omadused. Lisaks saab kilekihi poorset olemust kasutada magnetiliste, määrde- ja elektroluminestseeruvate omadustega funktsionaalsete kilekihtide valmistamiseks!] Võrreldes galvaniseerimise, keemilise katmise, PVD-kattega, elektrolüütilise värvimise, pihustamise, kõrgtemperatuurse oksüdatsiooni, mikro- kaare oksüdatsioon ja muud pinnavärvimismeetodid, anoodoksüdatsioon on lihtsalt kasutatav, odav ja tihe ja ühtlane kilekiht ning seda on kasutatud tööstuslikult.
Titaani ja titaanisulami anoodoksiidkile struktuuri ja toimivust mõjutavad paljud tegurid, näiteks elektrolüüt, oksüdatsioonipinge, temperatuur, aeg ja sulami koostis. Erinevate protsessiparameetrite tulemuseks on anoodoksiidkiled, millel on erinevad füüsikalis-keemilised ja bioloogilised omadused. 1980. aastatel leidis Kelly, et titaanisulamist anoodoksiidi kilekihtidel on erinevad värvid ning Yang Zhelongren uuris ka titaani ja titaanisulami anoodoksüdatsiooni värvimisprotsessi ja oksüdatsiooniomadusi. Kirjanduse andmetel on anoodilise oksüdatsioonikile kihi paksusel suur mõju kilekihi värvile ja värvus varieerub sõltuvalt kilekihi paksusest. Siiski ei toimu süstemaatilist arutelu titaani ja titaanisulamite anoodilist oksüdatsioonivärvi kilet mõjutavate tegurite üle. Järeluuringu hõlbustamiseks käsitletakse üksikasjalikult titaanil ja titaanisulamil oleva anoodoksiidkile värvuse kujunemist mõjutavaid tegureid, et saada viidet värvilise ühtlase oksiidkile valmistamiseks titaani ja titaanisulami pinnal. titaani sulam.
Anoodne oksüdatsioon on üks olulisi protsesse titaani ja titaanisulamite pinna värvimiseks ning tooteid kasutatakse laialdaselt lennunduses, naftakeemias, biomeditsiinis, tsiviilkaunistustes ja muudes valdkondades. Uuringud on näidanud, et titaani ja titaanisulamite anoodsete oksüdatsioonikihtide värvimist mõjutavad tegurid hõlmavad kolme peamist tegurit, nimelt oksüdatsioonipinget, oksüdatsiooni aega ja oksüdatsioonitemperatuuri ning sekundaarseid tegureid, nagu elektrolüüdi koostis, substraadi materjal, kudumise orientatsioon ja eeltöötlus.
Kuigi teadlased nii kodu- kui ka välismaal on titaani ja titaanisulami anoodilise oksüdatsiooniprotsessi pinnal palju uurinud ja saavutanud insenerirakendusi, on siiski probleeme: ① tegelikus tootmisprotsessis on oksüdatsioonikiht väga tugev. lihtne värvida ebaühtlaseks, töödeldava detaili sama pindala on erinev; ② titaani ja titaanisulami anoodiline oksüdatsioonikiht on tavaliselt hüdrofiilse iseloomuga, kergesti määritav õli, veeplekkide ja muude lisanditega; ③ puhas titaan ja väiksemate kahekomponentsete titaani ja titaanisulamite legeerivad elemendid, kile värv on üks, kui värviküllastus on madal, mis piirab tõsiselt selle kasutamist tsiviilkaunistuste valdkonnas. Tootmisprotsessis esineb oksiidkile kihi värvimise ebaühtlane probleem, mida saab tõhusalt lahendada, kontrollides substraadi pinna koe morfoloogiat, tera suurust ja kudumise orientatsiooni ning seega tagada, et materjali pinnaomadused on ühtlased ja tihedad. Titaani ja titaanisulami kihtide hüdrofiilsuse tagamiseks võib pinnal pärast anoodset oksüdatsiooni modifitseerida steariinhappe kihti, et vähendada kihi pinnaenergiat, et saada superhüdrofoobsed oksüdeeritud kihid. Puhta titaani ja kahekomponentsete sulamite puhul, milles on vähem legeerelemente ja ühevärviline, saab probleemi lahendada, lisades elektrolüüti legeerivaid elemente või katdes pinnale muid legeerivaid elemente.
Pideva uurimistöö ja tehnoloogilise arenguga lahendatakse järk-järgult titaani ja titaanisulamite anoodilise oksüdatsiooniga värvimise probleemid, nii et titaani ja titaanisulamite pinnatöötluse protsessi odav ja lihtne toimimine oleks laialdasemalt kasutusel. .