A titán és a titánötvözetek alacsony sűrűségűek, jó korrózióállósággal, nagy fajlagos szilárdsággal és kiváló biokompatibilitással rendelkeznek, és széles körben használják a repülésben, az orvosbiológiai implantátumokban és más területeken. A titánnak és a titánötvözetek hátránya azonban az alacsony felületi keménység, különösen a gyenge kopásállóság, ami komolyan korlátozza szélesebb körű alkalmazásukat. Ezért a felület módosítása fontos intézkedés a titánötvözet szolgáltatási teljesítményének javítása és alkalmazásának további kiterjesztése érdekében.
A TA18 titánötvözet névleges összetétele Ti-3Al-2,5 V, egy közel típusú titánötvözet, az ötvözet előnye a szobahőmérséklet és a magas hőmérsékleti szilárdság, mint a tiszta titán 20% ~ 50%, hegesztés a teljesítmény és a hidegalakítási teljesítmény jobb, mint a közönséges TC4 titánötvözet. Ezért a TA18 titánötvözetet katonai és polgári repülőgépalkatrészek és orvosi implantátumok területén alkalmazták. A TA18 titánötvözet szervizteljesítményének javítása érdekében felületmódosításra van szükség.
A felületi oxidációs kezelés viszonylag egyszerű felületmódosítási módszer. Az oxigéndiffúziós kezelés után a titánötvözetek nemcsak vékony, nagy korrózióállóságú oxidfilmet képezhetnek a felületen, hanem telített szilárd oldatot is képezhetnek a Ti mátrixban, ezáltal növelve a felület keménységét [4-5]. A szokásos kémiai oxidáció, elektrokémiai oxidáció és mikroíves oxidáció bonyolult folyamatokkal és nem megfelelő környezetvédelemmel jár, ami korlátozza ezen oxidációs technológiák népszerűsítését és alkalmazását [6-8]. A termikus oxidáció olyan kezelési eljárás, amelyben a titánt és a titánötvözeteket egy ellenálláskemencében, légköri környezetben egy bizonyos hőmérsékletre hevítik, és egy ideig ott tartják, hogy sűrű oxidfilmet képezzenek a felületen, ezáltal javítva a titán felületi tulajdonságait. és titánötvözetek. Láthatod,
A termikus oxidációs módszer nyilvánvaló előnye az egyszerű és kényelmes eljárás, a szennyezésmentesség és az alacsony költség [9-11]. A termikus oxidációs folyamat kiválasztása azonban nagyon fontos, és ha a folyamat kiválasztása ésszerűtlen, nemcsak hogy nem érhető el a titánötvözet teljesítményének javítása, hanem negatív hatások is lehetnek. Ebben a vizsgálatban a TA18 titánötvözet felületmódosítását termikus oxidációs módszerrel végeztük. Figyelembe véve a termikus oxidációs idő hatását a módosítási hatásra és a folyamat hatékonyságára, a rendszer termikus oxidációs idejét 210 percre választottuk, hogy feltárjuk a termikus oxidációs hőmérséklet hatását a TA18 titánötvözet felületmódosító hatására. A cél a termikus oxidációs hőmérséklet elérése a felületi keménység, a súrlódási és kopási tulajdonságok, valamint a korrózióállóság javítása érdekében, hogy útmutatást adjon a termikus oxidációs folyamat körülményeinek kiválasztásához a TA18 titánötvözet gyakorlati alkalmazása során, és elérje a jótékony hatást. a titánötvözetek alkalmazási körének további bővítése.
