Titanul și aliajele de titan au densitate scăzută, rezistență bună la coroziune, rezistență specifică ridicată și biocompatibilitate excelentă și sunt utilizate pe scară largă în industria aerospațială, implanturi biomedicale și alte domenii. Cu toate acestea, titanul și aliajele de titan au dezavantajele durității scăzute ale suprafeței, în special rezistența slabă la uzură, ceea ce limitează serios aplicarea lor mai largă. Prin urmare, modificarea suprafeței este o măsură importantă pentru a îmbunătăți performanța de serviciu a aliajului de titan și pentru a extinde în continuare aplicația acestuia.
Compoziția nominală a aliajului de titan TA18 este Ti-3Al{-2.5V, este un aliaj de titan de tip apropiat, aliajul are avantajul temperaturii camerei și rezistenței la temperaturi ridicate decât titanul pur 20% ~ 50%, sudare performanța și performanța de formare la rece este mai bună decât aliajul obișnuit de titan TC4. Prin urmare, aliajul de titan TA18 a fost aplicat în domeniul pieselor de aeronave militare și civile și al implanturilor medicale. Pentru a îmbunătăți performanța de serviciu a aliajului de titan TA18, este necesară modificarea suprafeței.
Tratamentul de oxidare a suprafeței este o metodă relativ simplă de modificare a suprafeței. După tratarea cu difuzie de oxigen, aliajele de titan nu numai că pot forma o peliculă de oxid subțire, rezistentă la coroziune pe suprafață, dar și pot forma o soluție solidă susaturată în matricea de Ti, crescând astfel duritatea suprafeței [4-5]. Oxidarea chimică comună, oxidarea electrochimică și oxidarea cu micro-arc au procese complicate și protecția mediului substandard, ceea ce restricționează promovarea și aplicarea acestor tehnologii de oxidare [6-8]. Oxidarea termică este o metodă de tratament în care titanul și aliajele de titan sunt încălzite la o anumită temperatură într-un cuptor cu rezistență într-un mediu atmosferic și menținute pentru o perioadă de timp pentru a forma o peliculă densă de oxid la suprafață, îmbunătățind astfel proprietățile de suprafață ale titanului. și aliaje de titan. Poti sa vezi,
Metoda de oxidare termică are avantajele evidente ale unui proces simplu și convenabil, fără poluare și costuri reduse [9-11]. Cu toate acestea, selectarea procesului de oxidare termică este foarte importantă, iar atunci când selecția procesului este nerezonabilă, nu numai că nu poate obține efectul de îmbunătățire a performanței aliajului de titan, dar poate avea și efecte negative. În acest studiu, modificarea suprafeței aliajului de titan TA18 a fost efectuată prin metoda de oxidare termică. Având în vedere influența timpului de oxidare termică asupra efectului de modificare și eficienței procesului, timpul de oxidare termică a sistemului a fost selectat ca 210 min pentru a explora influența temperaturii de oxidare termică asupra efectului de modificare a suprafeței aliajului de titan TA18. Scopul este de a obține temperatura de oxidare termică pentru a îmbunătăți duritatea suprafeței, frecarea și proprietatea la uzură și rezistența la coroziune, astfel încât să ofere îndrumări pentru selectarea condițiilor procesului de oxidare termică în aplicarea practică a aliajului de titan TA18 și să obțină efectul benefic. extinderea în continuare a domeniului de aplicare a aliajului de titan.
