چرا آندایزینگ آلیاژ تیتانیوم را انتخاب کنید؟

درمان آندایزینگ آلیاژ تیتانیوم از طریق واکنش الکتروشیمیایی یک فیلم اکسید متراکم روی سطح بستر ایجاد می کند. این نه تنها می تواند نقص های ذاتی مواد را جبران کند، بلکه ویژگی های عملکردی متنوعی را نیز به آن می بخشد و به یک فناوری کلیدی برای بهبود عملکرد جامع تبدیل می شود.آلیاژ تیتانیوم

 

(1) قابلیت کنترل بالای ساختار و ترکیب پوشش

آندایز کردن آلیاژ تیتانیوم یک فیلم اکسیدی را تشکیل می دهد که عمدتاً از دی اکسید تیتانیوم روی سطح تیتانیوم در یک الکترولیت خاص تحت یک میدان الکتریکی اعمال شده تشکیل شده است. دارای پیوند متالورژیکی با بستر است که دارای نیروی چسبندگی قوی و مقاومت در برابر لایه برداری است که نسبت به فرآیندهایی مانند آبکاری و پاشش آبکاری برتر است. عملکرد پوشش را می توان با الکترولیت، ولتاژ، دما و زمان تنظیم کرد. یک فیلم متخلخل در یک سیستم اسیدی تشکیل می شود، در حالی که یک فیلم متراکم در یک سیستم قلیایی (NaOH) با سطوح ضخامت 0.5μm، 1.5μm و 5μm تشکیل می شود.

 

رشد پوشش سه مرحله را طی می کند: دوره تشکیل، دوره ضخیم شدن و دوره تثبیت. در ابتدا، یک لایه مانع متراکم از 1-5 نانومتر تشکیل می شود، به دنبال آن یک لایه متخلخل در سمت بیرونی رشد می کند و در نهایت پس از ایجاد تعادل بین رشد و انحلال، وارد دوره تثبیت می شود. تنظیم پارامترهای فرآیند می تواند ضخامت پوشش، ساختار منافذ، زبری و آب دوستی/آب گریزی را تغییر دهد.

 

(2) بهینه سازی هم افزایی قابل توجه عملکرد

پس از آندایز کردن، پوشش کامپوزیت سطح آلیاژ تیتانیوم می تواند به طور همزمان مقاومت در برابر خوردگی، سختی و مقاومت در برابر سایش را بهبود بخشد. این دارای پایداری شیمیایی عالی است، با نرخ خوردگی کمتر یا مساوی 0.001 میلی متر در سال در محلول 3.5٪ NaCl، که بسیار برتر از تیتانیوم خالی است و می تواند در برابر فرسایش توسط اسیدهای قوی، قلیاهای قوی، اسپری نمک دریایی و غیره مقاومت کند. سختی سطح به 300-800 می رسد که می تواند فرکانس سایشی را کاهش دهد و باعث کاهش فرکانس هیت ولت می شود.

 

علاوه بر این، پوشش عملکرد عایق خوبی دارد و لایه اکسید ضخیم می تواند به طور موثر جریان الکترون را مسدود کند تا نیازهای عایق قطعات الکترونیکی را برآورده کند. رسانایی را می‌توان از طریق بهینه‌سازی فرآیند، با مقاومت حجمی کمتر یا مساوی 10⁴Ω・ سانتی‌متر، تنظیم کرد که با الزامات استفاده از بسترهای پوشش عملکردی سازگار است.

 

(3) ادغام دکوراسیون و عملکرد

فیلم های آنودایز آلیاژ تیتانیوم دارای خواص نوری منحصر به فردی هستند. با تنظیم ولتاژ و ضخامت فیلم می توان به رنگ های یکنواخت، پایدار و غنی مانند زرد طلایی، آبی، بنفش و مشکی از طریق تداخل نور بدون نیاز به رنگرزی دست یافت. ویژگی یکپارچه سازی دکوراسیون و حفاظت آن، مزایای قابل توجهی را در زمینه های دکوراسیون و جواهرات به آن می دهد. پس از بهبود فرآیند، پوشش همچنین می تواند دارای عملکردهای ویژه ای مانند زیست سازگاری با درجه پزشکی و خاصیت ضد رسوب برای مهندسی دریایی باشد.

 

نمودار رنگ تیتانیوم

 

 

(1) برآورده کردن الزامات سناریوهای متنوع

این فرآیند دارای انعطاف پذیری قوی است و می تواند به طور دقیق با سناریوهای کاربردی مختلف از طریق تنظیم الکترولیت و پارامتر سازگار شود:

 

در زمینه هوافضا، سیستم اسید سولفوریک یا فرآیند آنودیزاسیون پالس برای پردازش اجزایی مانند پیچ‌های تیتانیوم Gr5، تهیه پوشش‌های{1}مقاوم در برابر سایش برای اطمینان از ایمنی پرواز و در عین حال رعایت الزامات کاهش وزن و ضد خوردگی اجزای هواپیما استفاده می‌شود.

 

در زمینه پزشکی، سیستم اسید اگزالیک برای تهیه پوشش های زیست سازگار برای مفاصل مصنوعی، ایمپلنت های دندانی و غیره استفاده می شود.

 

در زمینه الکترونیکی، الکترولیت مبتنی بر اسید فسفریک- برای به دست آوردن پوشش‌هایی با رسانایی بالا استفاده می‌شود که کوچک‌سازی و عملکرد بالای تجهیزات را تسهیل می‌کند. علاوه بر این، این فرآیند دارای دامنه سازگاری گسترده ای است که برای تیتانیوم خالص و آلیاژهای تیتانیوم مانند Gr5 قابل استفاده است.

 

(2) سازگاری با محیط زیست و اقتصاد

در مقایسه با فرآیندهای سنتی مانند غیرفعال سازی کرومات و آبکاری الکترولس، آندایزینگ آلیاژ تیتانیوم سازگارتر با محیط زیست است. الکترولیت را می توان بازیافت کرد و پس از تصفیه بدون آلودگی فلزات سنگین، فاضلاب را می توان تا حد استاندارد تخلیه کرد و نیازهای تولید سبز را برآورده کرد.

 

از نظر اقتصادی، عمر مفید اجزای درمان شده افزایش می یابد و هزینه های جایگزینی و نگهداری را کاهش می دهد. این فرآیند آسان است و کیفیت در طول تولید انبوه قابل کنترل است که می تواند نرخ ضایعات و هزینه های جامع را کاهش دهد.

 

(3) توسعه عملکردی قوی

آندایز کردن آلیاژ تیتانیوم می تواند عملکردهای متنوعی را به آن بدهد و مرزهای کاربرد را تا حد زیادی گسترش دهد:

 

در زمینه انرژی، فیلم های اکسید اصلاح شده برای الکترودهای پیل های سوختی و سیستم های الکترولیز آب به دلیل آب دوستی و عایق بودن عالی استفاده می شود و راندمان تبدیل انرژی را بهبود می بخشد. در زمینه مهندسی دریایی، فیلم‌های ضد رسوب به تجهیزات آلیاژ تیتانیوم کمک می‌کنند تا در محیط‌های-نمک و میکروارگانیسم‌های زیاد- مقاومت کنند و چرخه خدمات را افزایش دهند.

 

در زمینه تولید دقیق، فرآیند آنودیزاسیون پالسی می‌تواند پوشش‌هایی با دقت{0} بالا با انحراف ضخامت کمتر یا مساوی 5 درصد، مطابق با الزامات قطعات دقیق، آماده کند. برای رفع محدودیت های پوشش مستعد شکنندگی، پارامترهای فرآیند را می توان بهینه سازی کرد یا با فناوری هایی مانند میکرو{3}}اکسیداسیون قوس الکتریکی و پوشش PVD برای بهبود، ترکیب کرد و سناریوهای کاربردی را بیشتر گسترش داد.

 

 

Ruihang یک تولید کننده حرفه ای محصولات تیتانیوم و آلیاژ تیتانیوم است. برای جزئیات بیشتر، لطفا با ما از طریق تماس بگیرید

ایمیل:Sam.Rui@bjrh-titanium.com