TC4钛合金表面微弧氧化制备多孔陶瓷层的能耗

发布时间：2019-02-13 03:13

【摘要】：为了研究低能耗对膜层性能影响,利用自制微弧氧化设备在乙酸钙-磷酸盐体系对TC4钛合金进行微弧氧化处理,采用多重正交实验,从膜层厚度、单位能耗出发,确定了TC4钛合金在乙酸钙-磷酸盐体系中的最佳工艺参数。结果表明,膜层最厚的较佳工艺参数为:475 V、300 Hz、15 min、Ca/P=2;低能耗的较佳工艺参数为:425 V、300 Hz、20 min、Ca/P=1.5;两种膜层物相中都含有Ti O2相及具有生物活性的钙磷化合物相;最厚膜层(电解液Ca/P为2)中Ca/P达到1.43,最为接近人体骨骼羟基磷灰石中的Ca/P为1.67。这两种氧化膜的腐蚀电位相对于未处理的基体均发生了正移,而最厚膜层的正移幅度更大,都有助于提高TC4钛合金的耐蚀性。
[Abstract]:In order to study the effect of low energy consumption on the performance of TC4 titanium alloy, a self-made micro-arc oxidation equipment was used to treat TC4 titanium alloy in the system of calcium acetate and phosphate. The optimum technological parameters of TC4 titanium alloy in calcium acetate-phosphate system were determined. The results show that the optimum process parameters of the thickest coating are 475V / L 300 Hz,15 min,Ca/P=2; low energy consumption and 425V / 300 Hz,20 min,Ca/P=1.5;. The Ti O 2 phase and the bioactive calcium phosphate phase were found in both phases, and the Ca/P in the thickest layer (Ca/P 2 in electrolyte) was 1. 43, and the Ca/P in hydroxyapatite was 1. 67. The corrosion potential of these two kinds of oxide films has a positive shift compared with the untreated substrate, while the thickest film has a larger positive shift, which is helpful to improve the corrosion resistance of TC4 titanium alloy.
【作者单位】： 昆明理工大学材料科学与工程学院;昆明冶金研究院;
【基金】：云南省重大科技专项(2012ZE008) 国家自然科学基金(51362017) 云南省青年基金项目(Y0120140016)
【分类号】：TG174.4

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2421112