不同NaOH浓度对TC4钛合金微弧氧化的影响.pdf

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1、现弋趔Mode圳rnM赫ach不同NaOH浓度对TC4钛合金微弧氧化的影响水陈乾，雷源源(贵I’1,1大学材料与冶金学院，贵州贵阳550003)摘要：在磷酸盐体系中采用不同浓度Na0H对TC4钛合金进行微弧氧化处理，在其表面制得陶瓷膜层，利用扫描电镜对膜层形貌结构进行分析，并在20％HSO溶液中作腐蚀实验。结果表明，陶瓷膜层与基体结合良好，表面呈微孔形貌，与基体相比，硬度及耐腐蚀性得到提高，NaOH浓度对陶瓷层的影向不是线性关系，浓度太高或太低都将影响微弧氧化的处理效果。通过实验比较得出NaOH浓度为1g／L维护

2、氧化处理后的效果较好，生成的陶瓷膜表面光滑平整，且处理后的试样硬度较好。关键词：钛合金微弧氧化陶瓷膜层中图分类号：TG178文献标识码：A文章编号：1002—6886(2016)05—0086—03TheinfluenceofdifferentNaOHconcentrationonthemicroarcoxidationofTC4titaniumalloyCHENQian，LEIYuanyuanAbstract：Inthisstudy，difierentconcentrationofNaOHwasadoptedf

3、orthemicroarcoxidationtreatmentofTC4titaniumalloy，andaceramiccoatingwasformedonitssurface．Scanningelectronmicroscopy(SEM)wasusedtoanalyzethestrut—tureofthecoating，andcorrosionexperimentswerecarriedoutin20％tt2SO4solution．Theresultsshowedthat，theceram—iccoating

4、andthealloybondedwell，thesurfaceshowedmicroporestructure，andthehardnessandthecorosionresistanceofthealloywereimproved．TheinfluenceofNaOHconcentrationontheceramiccoatingdidnotfollowlinearrelation，toohighortoolowconcentrationwouldimpairtheeffectofmicroarcoxidat

5、ion．ExperimentalcomparisonshowedthatwhenNaOHconcentrationwas1g／L，theeffectofmicroarcoxidationwasbest，theceramiccoatingwassmooth，andthepro—cessedsamplehadsatisfactoryhardness．Keywords：titaniumalloy，microarcoxidation，ceramiccoating0引言1实验材料与方法钛合金具有强度高、密度低、耐蚀性好的特

6、点，实验材料为TC4钛合金，电解液采用磷酸盐体广泛应用于航天、航空、化工及生物医疗领域⋯，但系，配方为：磷酸钠6g／L，硅酸钠4L，钨酸钠4是由于硬度较低限制了其应用。对钛合金进行表面L，NaEDTA2g／L。电解液配方中的NaOH浓度处理，可以显著提高钛合金表面的硬度j。目前钛不同，分别为第一组①不加NaOH、第二组②NaOH合金表面处理技术主要有阳极氧化、化学镀及电镀、浓度0．5g／L、第三组@NaOH浓度为lL，第四组微弧氧化、电脉沉积和纳米沉积J。其中，在普通④NaOH浓度为1．5g／L。实验参数为：电压

7、400V，阳极氧化基础上发展起来的微弧氧化技术，近20年占空比0．3％，频率600Hz。微弧氧化实验在自制来在国内外迅速发展，已经成为钛合金表面改性技的微弧氧化实验装置上进行，该装置主要由微弧氧术研究的热点J。本文采用磷酸盐体系下不同化实验槽、电源、控制系统、搅拌器和冷却系统组成。NaOH浓度对TC4钛合金进行微弧氧化，然后观察在进行微弧氧化前，对钛合金表面进行预处理，表面其表面形貌和确定生成相组成，探索微弧氧化陶瓷用砂纸打磨，然后用抛光机进行机械抛光，为了除去膜层的结构形貌以及对性能的影响。试样表面的油类污染物

8、，采用丙酮除油，最后去离子·86·M金ea属lM材ater料ia~Il2o16年’f第期水清洗，吹干后放人电解槽中进行微弧氧化处理，本一定范围，氢氧化钠浓度过高会使溶液电导率过高，实验起弧时间15min，反应时间40nlin，微弧氧化使微弧氧化过程电流增大，导致电压增加不上去从后取出，洗去残留在试样表面的电解液，吹干，放入而制约反应的进行，使微弧氧化后硬度反而下降。样品袋