熱氧化提高鈦及鈦合金表面性能的研究進(jìn)展
本文選題:鈦及鈦合金 + 熱氧化; 參考:《表面技術(shù)》2017年01期
【摘要】:熱氧化作為一種引起廣泛關(guān)注的鈦及鈦合金表面改性技術(shù),具有工藝簡(jiǎn)單、原位生長(zhǎng)、薄膜厚度大以及性價(jià)比高等特點(diǎn)。通過(guò)熱氧化表面處理技術(shù)能夠在鈦及鈦合金表面形成較厚的由鈦氧化層和氧的擴(kuò)散層組成的硬質(zhì)氧化膜,氧化膜對(duì)材料起到有效的保護(hù)作用,提高了材料單一耐磨性、耐蝕性以及生物活性或綜合表面性能。從熱氧化工藝原理及其對(duì)鈦及鈦合金表面性能影響的角度,綜述了熱氧化對(duì)鈦及鈦合金表面硬度、耐磨性、耐蝕性、生物相容性等性能影響的研究進(jìn)展,并對(duì)其以后的研究方向進(jìn)行了展望。通過(guò)合理控制氧化溫度、氧化時(shí)間、氧化氣氛及冷卻方式等工藝條件,從而得到連續(xù)、致密且疲勞性能較好的金紅石型TiO_2和氧的擴(kuò)散層是改善鈦及鈦合金性能的關(guān)鍵。將熱氧化處理與其他工藝相結(jié)合,針對(duì)性地提高膜層厚度及材料的耐磨性、耐蝕性、生物性能等,以實(shí)現(xiàn)復(fù)合涂層的制備將是熱氧化在鈦及鈦合金性能改善方面的研究方向。
[Abstract]:As a surface modification technology of titanium and titanium alloys, thermal oxidation has many advantages, such as simple process, in situ growth, large film thickness and high performance to price ratio. A thick hard oxide film composed of titanium oxide layer and oxygen diffusion layer can be formed on the surface of titanium and titanium alloy by thermal oxidation surface treatment technology. The oxide film has an effective protective effect on the material and improves the single wear resistance of the material. Corrosion resistance and bioactivity or comprehensive surface properties. From the point of view of the principle of thermal oxidation process and its influence on the surface properties of titanium and titanium alloys, the research progress on the effects of thermal oxidation on the surface hardness, wear resistance, corrosion resistance and biocompatibility of titanium and titanium alloys are reviewed. The future research direction is prospected. By reasonably controlling the oxidation temperature, oxidation time, oxidation atmosphere and cooling mode, the rutile TiO_2 and oxygen diffusion layer with continuous, dense and good fatigue properties were obtained. It is the key to improve the properties of titanium and titanium alloys. By combining thermal oxidation with other processes, the thickness of the film and the wear resistance, corrosion resistance and biological properties of the composite coatings can be improved. The preparation of the composite coatings will be the research direction of thermal oxidation in improving the properties of titanium and titanium alloys.
【作者單位】: 太原理工大學(xué)表面工程研究所;優(yōu)霹集團(tuán)沈陽(yáng)高固礦山設(shè)備有限公司;太原理工大學(xué)材料強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)沖擊山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(51501125) 中國(guó)博士后科學(xué)基金(2012M520604,2016M591415)~~
【分類號(hào)】:TG178
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 徐永興;楊向前;;油炸用油的抗熱氧化[J];江蘇食品與發(fā)酵;1981年01期
2 唐瑩;康煥珍;毛銘華;陶昌源;喻克寧;;水熱氧化法制備α-Fe_2O_3[J];無(wú)機(jī)鹽工業(yè);1990年02期
3 趙廷仁;用熱氧化法提高農(nóng)機(jī)零件的使用壽命[J];糧油加工與食品機(jī)械;1983年01期
4 鐘祥華;唐電;邵艷群;王欣;;鈦基熱氧化對(duì)鈦陽(yáng)極組織與性能的影響[J];金屬熱處理;2008年08期
5 楊;醚和聚醚的熱氧化研究[J];合成材料老化與應(yīng)用;1994年04期
6 唐美靜;王利捷;田曉東;鄭文鵬;;鋯的熱氧化及氧化后酸腐蝕行為的研究[J];熱加工工藝;2013年06期
7 蘇洪戧,伏義路,莊叔賢,許澍謙,陳從香;鈦片熱氧化法制備光敏電極的研究[J];高等學(xué);瘜W(xué)學(xué)報(bào);1981年02期
8 趙根祥,陳順英;PAN纖維低溫?zé)嵫趸^(guò)程的結(jié)構(gòu)變化[J];合成纖維工業(yè);1999年02期
9 張明,李幼榮,邱關(guān)明,中北里志,井上真一,岡本弘;稀土復(fù)合彈性材料的抗熱氧化作用[J];中國(guó)稀土學(xué)報(bào);2000年04期
10 趙愛(ài)玲;王大月;王燕;高欣艷;胡靜;;鈦及鈦合金熱氧化行為研究[J];鈦工業(yè)進(jìn)展;2013年01期
相關(guān)會(huì)議論文 前3條
1 張歡歡;馬春雨;;熱氧化法制備ZnO薄膜的結(jié)構(gòu)及光學(xué)特性[A];TFC’09全國(guó)薄膜技術(shù)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2009年
2 陳悅;朱健民;陳志強(qiáng);朱俊杰;馬國(guó)斌;朱信華;李齊;;熱氧化法制備SnO_2納米晶的HREM研究[A];第十二屆全國(guó)電子顯微學(xué)會(huì)議論文集[C];2002年
3 崔曉莉;沃松濤;楊錫良;章壯健;;電熱氧化金屬鈦片制備納米TiO_2薄膜及其光電化學(xué)特性[A];第十三次全國(guó)電化學(xué)會(huì)議論文摘要集(上集)[C];2005年
相關(guān)重要報(bào)紙文章 前1條
1 ;印刷電路用銅箔及其制造方法[N];中國(guó)有色金屬報(bào);2003年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條
1 鄧浩鑫;煤礦通風(fēng)瓦斯蓄熱氧化過(guò)程研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所);2014年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 陳文文;Ti13Nb13Zr的熱氧化層制備及其性能研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2015年
2 張占彪;熱氧化鈦合金動(dòng)態(tài)力學(xué)性能研究[D];河北大學(xué);2016年
3 張雪峰;鋯鈦合金表面熱氧化膜的顯微組織和摩擦學(xué)性能[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年
4 周萍;真空高溫?zé)嵫趸瘜?duì)鈾表面抗腐蝕性能的影響[D];中國(guó)工程物理研究院;2007年
5 王丹;熱氧化法制備的納米氧化鋅及其摻氮薄膜的特性研究[D];東北師范大學(xué);2004年
6 曾富強(qiáng);熱氧化法制備二氧化釩薄膜及其相變性能研究[D];暨南大學(xué);2011年
7 嚴(yán)偉;熱氧化工業(yè)純鈦表面硬化層的結(jié)構(gòu)與性能[D];浙江大學(xué);2004年
8 侯猛;Ti6Al7Nb和Ti6Al4V醫(yī)用鈦合金的熱氧化對(duì)比研究[D];浙江大學(xué);2010年
9 張亞杰;ZnS低溫?zé)嵫趸苽鋃nO薄膜及其物性的研究[D];東北師范大學(xué);2006年
10 黃巖;熱氧化法制備氧化(亞)銅薄膜的微觀結(jié)構(gòu)及性能[D];吉林大學(xué);2008年
,本文編號(hào):1824515
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/1824515.html