Проучване на факторите, влияещи върху развитието на цвета на аноден оксиден слой от титанова сплав

Титанът и титановите сплави се използват широко в аерокосмическата, военноморската, нефтохимическата, биомедицинската, архитектурната декорация и други области поради техните отлични свойства като устойчивост на висока температура, висока якост, ниска плътност, ниска топлопроводимост и така нататък! - Въпреки това титанът и титановите сплави също имат недостатъците на слаба биоактивност, ниска твърдост, лоша устойчивост на износване и монохроматичен цвят, което до известна степен ограничава по-нататъшното им популяризиране и приложение. Анодното оксидиране е често използван метод за повърхностна модификация на титан и титанови сплави, където титанови детайли се използват като аноди и алуминий или неръждаема стомана като катоди и слой с изолационни свойства, устойчивост на износване и оксиден филм върху повърхността на титановия детайл. с добра изолация, устойчивост на износване и устойчивост на корозия]. Този оксиден филм предпазва детайла и също така има определени декоративни свойства. В допълнение, порестата природа на филмовия слой може да се използва за създаване на функционални филмови слоеве с магнитни, смазочни и електролуминесцентни свойства!] В сравнение с галванопластика, химическо покритие, PVD покритие, електролитно оцветяване, пръскане, високотемпературно окисляване, микро- дъгово оксидиране и други техники за повърхностно оцветяване, анодното оксидиране е лесно за работа, евтино и с плътен и равномерен филмов слой и се прилага промишлено.
Има много фактори, влияещи върху структурата и производителността на анодно оксидно фолио от титан и титанова сплав, като електролит, напрежение на окисление, температура, време и състав на сплавта. Различните параметри на процеса водят до филми от аноден оксид, показващи различни физикохимични и биологични свойства. През 80-те години на миналия век Кели открива, че слоевете от аноден оксиден филм от титаниева сплав имат различни цветове, а Янг Джелонгрен също изучава процеса на оцветяване на анодно окисляване на титан и титанова сплав и характеристиките на окисление. Според литературата, дебелината на слоя филм от анодно окисление има голямо влияние върху цвета на слоя филм и цветът варира в зависимост от дебелината на слоя филм. Въпреки това, няма системна дискусия относно факторите, влияещи върху оцветяващия филм от анодно окисление на титан и титанови сплави. За да се улесни последващото проучване, факторите, влияещи върху развитието на цвета на аноден оксиден филм върху титан и титаниева сплав, са обсъдени подробно с оглед предоставяне на справка за получаването на цветен равномерен оксиден филм върху повърхността на титан и титанова сплав.
Анодното окисление е един от важните процеси за оцветяване на повърхността на титан и титанови сплави и продуктите се използват широко в аерокосмическата, нефтохимическата, биомедицинската, гражданската декорация и други области. Проучванията показват, че факторите, влияещи върху оцветяването на анодните окислителни слоеве на титан и титанови сплави, включват три основни фактора, а именно напрежение на окисление, време на окисление и температура на окисление, и вторични фактори, като електролитен състав, материал на субстрата, ориентация на тъкане и предварителна обработка.
Въпреки че учените в страната и чужбина на повърхността на процеса на анодно окисляване на титан и титанови сплави са извършили много изследвания и са постигнали инженерни приложения, но все още има някои проблеми: ① в действителния производствен процес окислителният слой е много лесно се оцветява неравномерно, една и съща площ от повърхността на детайла е различна; ② аноден окислителен слой от титан и титанови сплави обикновено има хидрофилен характер, лесно се оцветява с масло, водни петна и други примеси; ③ чист титан и легиращите елементи на по-малкия бинарен титан и титанови сплави, цветът на филма е единичен, след като наситеността на цвета е ниска, което сериозно ограничава приложението му в областта на гражданската декорация. Тъй като производственият процес съществува в неравномерния проблем с оцветяването на слоя оксиден филм, може да бъде ефективно решен чрез контролиране на повърхността на морфологията на тъканта на субстрата, размера на зърното и ориентацията на тъкане и по този начин да се гарантира, че повърхностните свойства на материала са еднакви и плътни метод. За хидрофилността на слоевете от титан и титанови сплави слой от стеаринова киселина може да бъде модифициран на повърхността след анодно окисление, за да се намали повърхностната енергия на слоя, така че да се получат суперхидрофобни окислени слоеве. За чист титан и бинарни сплави с по-малко легиращи елементи с един цвят, проблемът може да бъде решен чрез добавяне на легиращи елементи в електролита или покриване на други легиращи елементи върху повърхността.
С непрекъснатото изследване и технологично развитие, проблемите с анодно окислително оцветяване на титан и титанови сплави ще бъдат постепенно решени, така че евтината, проста работа на процеса при повърхностната обработка на титан и титанови сплави да бъде по-широко използвана .