[发明专利]一种提高钛合金耐磨性能的等离子放电耦合改性方法有效

专利信息
申请号: 201910083404.4 申请日: 2019-01-29
公开(公告)号: CN109609906B 公开(公告)日: 2021-04-02
发明(设计)人: 奥妮;刘道新;张晓化;刘成松 申请(专利权)人: 西北工业大学
主分类号: C23C14/16 分类号: C23C14/16;C25D11/26
代理公司: 西北工业大学专利中心 61204 代理人: 刘新琼
地址: 710072 *** 国省代码: 陕西;61
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摘要: 发明涉及一种提高钛合金耐磨性能的等离子放电耦合改性方法,利用等离子渗金属技术,在钛合金表层渗一层厚度约25微米的钛锆共渗层;利用微弧氧化技术,将这层钛锆共渗层部分微弧氧化,微弧氧化的厚度范围为8~20微米;最后获得以氧化钛和氧化锆为主的微弧氧化膜层。本发明的优点是:该方法制备的以氧化钛和氧化锆为主的微弧氧化膜层,氧化钛和氧化锆相互融合,没有明显界面,高硬度氧化锆的存在明显提高了氧化钛膜层的耐磨性能,优于现有的微弧氧化工艺。
搜索关键词: 一种 提高 钛合金 耐磨 性能 等离子 放电 耦合 改性 方法
【主权项】:
1.一种提高钛合金耐磨性能的等离子放电耦合改性方法,其特征在于步骤如下:步骤1:将TC4钛合金试样先用砂纸逐级打磨,之后进行抛光处理,然后在无水乙醇中超声波清洗,吹干后待用;步骤2:渗Zr时,先将试样放入真空炉中,使其与源极Zr板间距离保持在15~20mm,然后抽真空至极限真空度,然后向炉内充氩气,使炉内气压保持在20~40Pa;之后通过预溅射对试样进行清洗,然后调节源极电压和工件电压,使二者源极电压高于工件电压300V,然后保温3~4h;最后降温并取出试样;所得的钛合金表层渗Zr的厚度为20~30μm;步骤2:对渗Zr后的TC4试样进行等离子体电解氧化处理:将渗Zr后的TC4试样作为阳极,304不锈钢槽作为阴极;等离子体电解氧化电解液组成为:Na2SiO3 20g/L;(NaPO3)6 8g/L;NaOH 2g/L;电流密度:5A/dm2,氧化时间为10~30min,等离子体电解氧化处理过程中电解液温度保持在15℃左右;步骤3:等离子体电解氧化处理后试样先用流动水清洗,之后用蒸馏水清洗并吹干待用。
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