تكنولوجيا المعالجة السطحية لسبائك التيتانيوم والتيتانيوم لمنع الالتصاق

تُستخدم سبائك التيتانيوم على نطاق واسع في مجال الطيران والصناعة العسكرية والصناعة المدنية وغيرها من المجالات نظرًا لقوتها المحددة الممتازة ومقاومتها للتآكل وأداءها الجيد في درجات الحرارة العالية وتوافقها الحيوي. ومع ذلك، فإن سبائك التيتانيوم لديها صلابة سطحية منخفضة نسبيًا ومقاومة تآكل غير كافية، مما يحد من تطبيقها في بعض البيئات المحددة. لتحسين هذه الخصائص، طور الباحثون مجموعة متنوعة من تقنيات المعالجة السطحية لتعزيز الخصائص السطحية لسبائك التيتانيوم.
1. الأكسدة السطحية
يعزز مداهنة سطح سبائك التيتانيوم من خلال تشكيل طبقة مؤكسدة، مما يقلل من ظاهرة الالتصاق أثناء عملية السحب.
2. طلاء
- طلاء مستحلب الجرافيت
يتم تطبيق مستحلب الجرافيت قبل السحب الساخن لتوفير التشحيم وكذلك لحماية سطح البليت من الأكسدة. تتضمن متطلبات مستحلب الجرافيت محتوى الجرافيت بنسبة 20-25%، وحجم الجسيمات 1-3um، والالتزام الموحد بسطح الكتلة.
- طلاء الملح والجير
يتم استخدام طبقة تشحيم من الجير والملح بتركيبة محددة مثل 12% Na2SO4، 12% CaO، 0.3% Na3PO4، 0.2% NaCl والماء المتبقي، مكمل بخليط من 75 % مسحوق صابون ومسحوق كبريت 25% كمواد تشحيم مسحوقة صلبة.

- معالجة الفلوروفوسفات
بعد تنظيف سطح القطعة المعدنية بالطرق الفيزيائية، يتم غمس المحلول لتشكيل طبقة تغطية معدلة على السطح، ومن ثم يتم تطبيق مادة تشحيم صلبة للحصول على معامل احتكاك منخفض وتزييت عالي المقاومة للتآكل.
3. فيلم معدني مطلي
يتم طلاء طبقة معدنية مثل النحاس أو الكروم أو النيكل أو القصدير على سطح سبائك التيتانيوم لتقليل التلامس المباشر للمعادن أثناء عملية السحب وبالتالي تقليل الالتصاق.
4. البورنة
يتم تسخين سلك سبائك التيتانيوم إلى محلول مختلط يحتوي على KFB4 وBaCl2 وNH4NO3 حتى الغليان ثم غمره وإزالته وغسله وتجفيفه لتوليد طبقة من الفلوروبورات على سطح السلك. يتم أيضًا تطبيق طبقة من ثاني كبريتيد الألومنيوم على سطح السلك كمواد تشحيم أثناء الثقب البارد.
5. معالجة التحويل الكيميائي
من خلال معالجة التحويل الكيميائي في سطح سبائك التيتانيوم لتشكيل فيلم تحويل كيميائي كثيف، يمكن استخدام هذا الفيلم كطلاء تشحيم، وامتصاص مواد التشحيم، بحيث يكون السلك بعد عدد من سحب السطح أملسًا، ولا يلتصق أو ينزلق. علامات.
6. اختيار مواد التشحيم
يجب أن يتمتع اختيار مواد التشحيم المناسبة، مثل مسحوق الصابون الصناعي وحليب الجرافيت ومخاليط مسحوق الصابون والمواد الأخرى، بقابلية جيدة للتبلل مع الطلاء، واستقرار حراري أفضل.
7. المعالجة السطحية بالليزر
يمكن استخدام تكنولوجيا المعالجة بالليزر، بما في ذلك الكسوة بالليزر وسبائك السطح بالليزر وتصلب السطح بالليزر، لتحسين مقاومة التآكل ومقاومة التآكل والصلابة عن طريق تغيير البنية المجهرية للطبقة السطحية. تتمثل ميزة العلاج بالليزر في أنه يمكن أن يحقق تحسنًا كبيرًا في خصائص السطح دون تغيير خصائص مصفوفة سبائك التيتانيوم.
8. أكسدة القوس الصغير
هذه هي تقنية النمو الموضعي لفيلم السيراميك على سطح سبائك التيتانيوم، والتي يمكن أن تشكل طبقة من فيلم السيراميك على سطح سبائك التيتانيوم مع مقاومة ممتازة للتآكل والتآكل. تتميز تقنية الأكسدة ذات القوس الصغير بأنها صديقة للبيئة وصديقة للبيئة، وتتماشى مع استراتيجية التنمية المستدامة.
9. زرع الأيونات
عن طريق حقن النيتروجين والأكسجين والكربون وعناصر أخرى في سطح سبائك التيتانيوم، يمكن تحسين صلابة ومقاومة التآكل للسطح. عادة ما يكون سمك طبقة الحقن الأيوني بمقياس النانومتر، مما يمكن أن يحسن بشكل كبير الخصائص السطحية لسبائك التيتانيوم.
10. الانتشار الحراري
من خلال نشر عناصر صناعة السبائك على سطح سبائك التيتانيوم عند درجة حرارة عالية، يتم تشكيل طبقة صناعة السبائك، مما يحسن صلابة ومقاومة التآكل للسطح.