Rola utleniania-mikrołukiem stopów tytanu

Aug 19, 2025

Zostaw wiadomość

Stopy tytanu charakteryzują się wysoką wytrzymałością właściwą, dobrą odpornością na korozję i nie{0}}magnetyzmem i są szeroko stosowane w przemyśle lotniczym, broni i sprzęcie morskim. Proces utleniania mikro-łukiem polega na utworzeniu warstwy folii ceramicznej, która rośnie in situ na powierzchni metalu, a powstała warstwa folii ma dobre wiązanie z osnową i dobrą odporność na korozję, dlatego stała się powszechną technologią modyfikacji powierzchni tytanu i stopów tytanu. Modyfikacja powierzchni stopu tytanu polega głównie na nadaniu mu właściwości, których pierwotnie nie posiadał, takich jak dodanie twardych cząstek do warstwy tlenku mikro-łuku w celu poprawy jego odporności na zużycie oraz zmiana jego wyglądu poprzez dodanie różnych soli barwiących, patrz rysunek.

 

Micro-arc oxidation of titanium alloy parts

 

Ze względu na wysokie napięcie utleniania technologia utleniania mikro-łukiem powoduje wyładowanie iskrowe na powierzchni metalu, w wyniku czego tworzy się warstwa folii ceramicznej, której struktura jest gęsta w warstwie wewnętrznej oraz luźna i porowata w warstwie zewnętrznej. Odporność warstwy folii na zużycie można poprawić poprzez dodanie różnych dodatków i nadanie jej określonego efektu dekoracyjnego. Z jednej strony czarna warstwa tlenku mikro-łuku tytanowego może pełnić rolę dekoracyjnej warstwy folii, a z drugiej strony może pełnić rolę funkcjonalnej warstwy folii, takiej jak czarna warstwa tlenku mikro-łuku elektrycznego może odgrywać pewną rolę ochronną w matrycy stopu tytanu, a warstwa czarnej folii ma również dobre właściwości matujące, które dzięki swoim właściwościom matującym mogą być stosowane w tarczach instrumentów optycznych.

 

Chociaż proces utleniania mikro-łukiem ma wiele zalet, ma też swoje wady, utleniania mikro-łukiem nie stosuje się w produkcji na-na dużą skalę ze względu na ograniczenia procesu operacyjnego, głównie dlatego, że działanie utleniania mikro-łukiem oraz zwykłe galwanizacja i anodowanie mają wiele różnic, a także istnieją ścisłe wymagania kontrolne dotyczące wielkości i stabilności napięcia. Obrobiona warstwa folii ma luźną i porowatą strukturę, a warstwa folii jest podatna na zużycie adhezyjne, gdy ulega tarciu, a powierzchnia warstwy folii po tarciu jest spowodowana zrzuceniem warstwy tlenkowej, substancja ochronna już nie istnieje, zwiększa się porowatość, a odporność na korozję folii pogarsza się.

Wyślij zapytanie