Pintaseostus on tehokas menetelmä parantaa titaanilevyjen korroosionkestävyyttä, vetyhaurastumisenkestävyyttä ja kulutuskestävyyttä. Vaikka titaanilla ja sen seoksilla on erinomainen korroosionkestävyys ja ominaislujuus, niiden pinnan hapettumista tai vedyn tunkeutumista tapahtuu todennäköisesti korkeissa lämpötiloissa tai vetyä sisältävissä ympäristöissä. Se johtaa suorituskyvyn heikkenemiseen. Muodostamalla seostava modifikaatiokerros titaanilevyn pintaan voidaan rajapinnan ominaisuuksia parantaa merkittävästi. Verrattuna palladiumilla päällystettyyn oksidipinnoitteeseen, pintaseoskerroksella on metallurginen sidos alustaan, jolla on vahva sidosvoima, kulutuskestävyys ja korroosionkestävyys, ja se on tällä hetkellä tärkeä kehityssuunta titaanimateriaalien pintakäsittelyssä.
Alumiinin diffuusiopinnoitusprosessi
Alumiinin diffuusiopinnoitusprosessin levittäminen tuotteen pinnalle voi tehokkaasti vähentää titaanin vetyabsorptiotaipumusta ja muodostaa tiheän vedyn diffuusionestokerroksen.
Alumiinin diffuusiopinnoitteen kaava ja lämpötilaolosuhteet
Prosessin todentamisen jälkeen alumiinin optimaaliset diffuusio-olosuhteet ovat seuraavat: sekoita 88 % alumiinioksidia, 4 % alumiinifluoridia ja 8 % alumiinijauhetta tasaisesti ja pinnoita ne sitten titaanityökappaleen pinnalle. Lämmityslämpötilaa säädetään 810 asteeseen. Tässä lämpötilassa alumiinifluoridi toimii aktivaattorina, mikä edistää alumiiniatomien diffuusiota titaanimatriisiin.
Pinnoitteen paksuus ja rakenne
Alumiinin diffuusiopinnoitteen paksuus ja faasikoostumus riippuvat pääasiassa pitoajasta. Pakkausdiffuusiomenetelmää käyttämällä lyhytaikaisessa-diffuusiokäsittelyssä voidaan saada ohut, noin 2 millimetrin paksuinen pinnoite. Tällä pinnoitteella on hyvä tarttuvuus alustaan, eikä sillä ole haitallisia vaikutuksia titaanisubstraatin mekaanisiin ominaisuuksiin. Pinnoite koostuu pääasiassa titaanioksidifaasista, joka muodostaa tehokkaan vedyn diffuusionestokerroksen, mikä vähentää merkittävästi titaanimateriaalin vedyn absorptioriskiä happamissa tai korkean lämpötilan kosteissa ympäristöissä.
Palladiumpinnoituskerroksen diffuusioseosprosessi
Titaanilevyn palladiumpinnoituksen jälkeen kuumennus voi saada palladiumpinnoituskerroksen diffundoitumaan titaanisubstraatin pintakerrosta kohti muodostaen titaani-palladiumiseoskerroksen, mikä parantaa materiaalin korroosionkestävyyttä pelkistävissä happamissa väliaineissa.
Lämmitys diffuusiomenetelmä
Aseta palladium{0}}pinnoitettu titaanilevy sopivaan ilmakehään ja kuumenna se. Säätelemällä lämpötilaa ja aikaa palladiumatomit voivat diffundoitua sisäänpäin muodostaen pintakerrokseen kiinteän titaani-palladiumliuoksen tai metallien välisen yhdisteen. Tämä parantaa merkittävästi pintaelektrodin potentiaalia ja vähentää korroosiotaipumusta.
Laserpinnan uudelleensulatusmenetelmä
Sekä lämmitysdiffuusiomenetelmä että laserpinnan uudelleensulatusmenetelmä ovat periaatteessa käyttökelpoisia. Laser-uudelleensulatusteknologialla on suurempi prosessijoustavuus: korkean{1}}energisen lasersäteen käyttäminen titaanipinnan säteilyttämiseen, jolloin esi-tyhjiö-kerrostettu 150-mikronin paksuinen palladiumpinnoituskalvo sulaa nopeasti ja sekoittuu ja diffundoituu tasaisen palla-substraatin kanssa, muodostaen tasaisen palladium-alustan kanssa. seosmuokattu kerros seuraavan nopean jähmettymisprosessin aikana. Tällä prosessilla on kapea lämmön vaikutusalue ja pieni muodonmuutos, ja se voi tarkasti ohjata seostussyvyyttä ja mikrorakennetta.
Alumiinin tunkeutumisen ja palladiumpinnoituksen tyhjiösuodatusmenetelmä yhdistettynä laserdiffuusiolejeeringiin ovat kaksi tehokasta pinnanmuokkaustekniikkaa titaanilevyille. Edellinen keskittyy vedyn haurastumisen estoon-yksinkertaisella prosessilla ja alhaisilla kustannuksilla. jälkimmäinen pyrkii parantamaan korroosionkestävyyttä, mikä sopii erityisesti voimakkaisiin syövyttäviä väliaineita sisältäviin ympäristöihin. Käytännön sovelluksissa sopiva ratkaisu voidaan valita työkappaleen käyttöolosuhteiden perusteella tai yhdistää nämä kaksi prosessia komposiittisuorituskyvyn saavuttamiseksi. Laserprosessoinnin ja jauheen upotustekniikan jatkuvan kypsymisen myötä titaanilevyjen pintaseosprosessi kehittyy vähitellen kohti tarkkuutta ja tehokkuutta, mikä tarjoaa luotettavan takuun titaanimateriaalien-syvälle soveltamiselle esimerkiksi kemianteollisuudessa, meriteollisuudessa ja ydinteollisuudessa.
Baoji Yibaite New Materials Technology Co., Ltd.- paras korkean-laadun toimittajatitaanilevytKiinassa.
Tervetuloa hintaneuvontaan.