[发明专利]一种基于热处理的Ti5111合金的微弧氧化方法

摘要

本发明公开一种基于热处理的Ti5111合金的微弧氧化方法，包括如下步骤：(1)准备Ti5111合金试样；(2)对Ti5111合金试样进行热处理；(3)对热处理后的Ti5111合金试样进行打磨；(4)对打磨后的Ti5111合金试样进行清洗；(5)将清洗后的Ti5111合金试样进行微弧氧化处理。本发明在微弧氧化前对Ti5111合金进行热处理，改变起弧电位的分布，使得膜层生长更为均匀致密，提升其使用性能；并且通过改变微弧氧化电解液的配方、向电解液中添加外加剂以及随着微弧氧化的进行改变电解液的组分，进一步提高了Ti5111合金的耐蚀性。

主权项

1.一种基于热处理的Ti5111合金的微弧氧化方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)准备Ti5111合金试样；(2)对Ti5111合金试样进行热处理；(3)对热处理后的Ti5111合金试样进行打磨；(4)对打磨后的Ti5111合金试样进行清洗；(5)将清洗后的Ti5111合金试样进行微弧氧化处理；在步骤(3)中，热处理工艺如下：升温至800℃～1050℃，保温1～4h，冷却至室温；升温速度为5℃/min～15℃/min，冷却方式为水淬或空冷；水淬的水温为20℃～30℃；在步骤(5)中，微弧氧化工艺包括如下步骤：(5‑1)配制微弧氧化电解液；(5‑2)设置微弧氧化电参数；(5‑3)将试样置于电解槽内的微弧氧化电解液中进行微弧氧化处理，处理结束后取出用电吹风吹干；微弧氧化电解液组成如下：第二种微弧氧化电解液：微弧氧化电解液初始组成：2g·L^‑1的NaOH、1g·L^‑1的H₂O₂、6g·L^‑1的Na₂SiO₃、2.0g·L^‑1的Na₂EDTA、以及6.0g·L^‑1的Na₂HPO₄；通电后第15秒分别加入Na₂SiO₃和Na₂HPO₄，使得微弧氧化电解液中Na₂SiO₃和Na₂HPO₄浓度分别为8.5g·L^‑1和7.0g·L^‑1；通电后第30秒分别加入Na₂SiO₃和Na₂HPO₄，使得微弧氧化电解液中Na₂SiO₃和Na₂HPO₄浓度分别为11g·L^‑1和8.0g·L^‑1；通电后第45秒分别加入Na₂SiO₃和Na₂HPO₄，使得微弧氧化电解液中Na₂SiO₃和Na₂HPO₄浓度分别为13.5g·L^‑1和9.0g·L^‑1；通电后第60秒分别加入Na₂SiO₃和Na₂HPO₄，使得微弧氧化电解液中Na₂SiO₃和Na₂HPO₄浓度分别为16g·L^‑1和10g·L^‑1；第三种微弧氧化电解液：微弧氧化电解液初始组成：2g·L^‑1的NaOH、1g·L^‑1的H₂O₂、6g·L^‑1的Na₂SiO₃、2.0g·L^‑1的Na₂EDTA、以及6.0g·L^‑1的Na₂HPO₄；通电后第15秒分别加入Na₂SiO₃和Na₂HPO₄，使得微弧氧化电解液中Na₂SiO₃和Na₂HPO₄浓度分别为8.5g·L^‑1和7.0g·L^‑1；通电后第30秒分别加入Na₂SiO₃和Na₂HPO₄，使得微弧氧化电解液中Na₂SiO₃和Na₂HPO₄浓度分别为11g·L^‑1和8.0g·L^‑1；通电后第45秒分别加入Na₂SiO₃和Na₂HPO₄，使得微弧氧化电解液中Na₂SiO₃和Na₂HPO₄浓度分别为13.5g·L^‑1和9.0g·L^‑1；通电后第60秒分别加入Na₂SiO₃和Na₂HPO₄，使得微弧氧化电解液中Na₂SiO₃和Na₂HPO₄浓度分别为16g·L^‑1和10g·L^‑1；通电后第180秒加入粒径小于或等于6.5μm的锗酸铋微粉，使得微弧氧化电解液中锗酸铋微粉的含量为2.0g·L^‑1；通电后第10min加入粒径小于或等于6.5μm的枸橼酸铋钾微粉，使得微弧氧化电解液中枸橼酸铋钾微粉的含量为1.5g·L^‑1。