技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明為一種用于提高鈦合金表面膠結(jié)強(qiáng)度的方法,屬于材料表面處理
技術(shù)領(lǐng)域:
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背景技術(shù):
:鈦合金具有比強(qiáng)度高、彈性模量小、耐腐蝕性好等優(yōu)點(diǎn),廣泛用于航空航天等有強(qiáng)度要求的結(jié)構(gòu)件中。為進(jìn)一步提高航天結(jié)構(gòu)件用鈦合金的耐腐蝕性、耐磨性能等,采用微弧氧化技術(shù)在鈦合金表面原位生長出陶瓷膜層。鈦合金微弧氧化膜層屬電化學(xué)轉(zhuǎn)化膜層,是閥金屬(鋁、鎂、鈦等)表面處理技術(shù)中一種常用的方法,該方法目前在航天領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。通常在鈦合金表面制備微弧氧化膜層使其具有特定的功能特性,同時也能作為一種功能性涂層實現(xiàn)鈦合金基材被動熱控的功能。此外,隨著航天器向大型化、高精度和多功能方向發(fā)展,航天器有效載荷不斷增加,航天領(lǐng)域?qū)p型、高性能材料的需求日益得到國內(nèi)外的關(guān)注。鈦合金作為輕金屬在減輕結(jié)構(gòu)重量的同時能保證相當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度,廣泛應(yīng)用于復(fù)合材料中。為了加強(qiáng)其緊固強(qiáng)度,需要對其進(jìn)行表面強(qiáng)化處理,從而保證承力構(gòu)件的性能,保障航天器的可靠性。因此,提高鈦合金承力結(jié)構(gòu)件的耐腐蝕性、耐磨性以及膠結(jié)性能顯得尤為重要。技術(shù)實現(xiàn)要素:針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明創(chuàng)造性地提出了在鈦合金產(chǎn)品表面進(jìn)行微弧氧化處理,獲得能夠提高鈦合金與膠黏劑之間結(jié)合強(qiáng)度的涂層,通過該方法可以得到剪切強(qiáng)度不低于20MPa的陶瓷涂層。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明一種用于提高鈦合金表面膠結(jié)強(qiáng)度的方法,包括了鈦合金從氧化前處理到微弧氧化的全部工序流程,步驟如下:步驟1,對鈦合金氧化前進(jìn)行檢查;步驟2,進(jìn)行有機(jī)溶劑除油;步驟3,進(jìn)行化學(xué)除油;步驟4,進(jìn)行熱水洗;步驟5,進(jìn)行純水洗;步驟6,微弧氧化處理;步驟7,進(jìn)行冷水洗;步驟8,進(jìn)行純水洗;步驟9,干燥處理;步驟10,進(jìn)行包裝。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:該工藝簡單易操作,成本低,適用于復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)鈦合金結(jié)構(gòu)件,制備的膜層均勻致密,與基體結(jié)合力好,同時具有良好的耐蝕性與耐磨性。具體實施方式本發(fā)明一種用于提高鈦合金表面膠結(jié)強(qiáng)度的方法,包含鈦合金從氧化前處理到微弧氧化的各個工序的配方、操作方法、工藝參數(shù)等詳細(xì)內(nèi)容。具體步驟如下:氧化前檢查→有機(jī)溶劑除油→化學(xué)除油→熱水洗→純水洗→微弧氧化→冷水洗→純水洗→干燥→包裝其中,有機(jī)溶劑除油采用航空汽油進(jìn)行除油,自然涼干后轉(zhuǎn)下道工序。其中,化學(xué)除油溶液成分:表1化學(xué)除油工藝碳酸鈉(Na2CO3)30--60g/L硅酸鈉(Na2SiO3)20--30g/L磷酸鈉(Na3PO4)40--60g/L表面活性劑少許溫度70-80℃時間5-10min其中,微弧氧化在鈦合金表面制備微弧氧化膜層,其電解液由以下成分組成:磷酸三鈉10-30g/L。工藝參數(shù)如下:電流密度10~20A/dm2,頻率50-300Hz,占空比30~45%,時間5-10min,溫度10-30℃。其中,干燥在干燥箱中進(jìn)行干燥處理。操作條件:溫度:85±5℃時間:30min其中,包裝用棉紙包扎零件并放入專用包裝箱中。當(dāng)前第1頁1 2 3