I. For-behandling: Hovedformålet med nøkkelforbehandlingsprosessen for å sikre vedheft av belegglaget er å fjerne oljeflekker, oksidavleiringer og urenheter fra overflaten av titanlegeringen, og sikre en ren og jevn baseoverflate for påfølgende filmdannelse. Dette stadiet inkluderer tre nøkkeltrinn: avfetting, syrevask og vannvask. Kvaliteten på for-forbehandlingen påvirker direkte tettheten og vedheften til oksidfilmen, og er en uunnværlig del av prosessen. 1. Avfetting - Alkalisk avfetting: Bruk en blandet løsning av natriumhydroksid og natriumkarbonat (konsentrasjon 5 % {{9} grad} %), {{01} bløtlegging ved {.} minutter {{01} Denne metoden er egnet for arbeidsstykker med lette oljeflekker og har lave kostnader og enkel betjening. Ultralydavfetting med organisk løsemiddel: Ved å bruke aceton eller etanol som medium, er ultralydrengjøring i 5 - 10 minutter egnet for arbeidsstykker med tunge oljeflekker eller komplekse strukturer. Kavitasjonseffekten til ultralyd kan trenge gjennom mikro-porer og sprekker, og forbedre rengjøringseffektiviteten. Titanium House rapporterte at en bedrift med flykomponenter optimaliserte parametrene for ultralydavfetting, og økte samsvarsgraden for rengjøring for arbeidsstykker med komplekse strukturer til 98 %. 2. Syrevask - Bruk en blandet syreløsning av flussyre og salpetersyre (volumforhold ca. 1:3 - 1:5) ved romtemperatur i {24} minutter. Flussyre kan raskt løse opp oksidavleiringene på overflaten, mens salpetersyre hemmer overdreven korrosjon av basen av syreløsningen inntil overflaten av arbeidsstykket har en jevn sølvgrå-metallisk glans. Syrevasketiden må kontrolleres strengt for å unngå økt overflateruhet på grunn av over-korrosjon. Stabiliteten til syrevaskeprosessen er avgjørende for jevnheten til filmlaget. En produsent av kjemisk utstyr reduserte syrevaskingsdefektraten til under 0,5 % ved å introdusere et nettbasert konsentrasjonsovervåkingssystem. 3. Vannvasking - Etter avfetting og syrevasking, skyll med vann fra springen og avionisert vann for å unngå kontaminering av den påfølgende elektrolytten med gjenværende kjemikalier. Utilstrekkelig vasking av vann kan føre til ujevn filmdannelse eller filmlagdefekter. Vi har forbedret vannvaskeeffektiviteten ved å ta i bruk fler-trinns mot-strømningsskyllingsteknologi, øke effektiviteten med 30 % samtidig som vi reduserer vannforbruket.
II. Anodisk oksidasjon: Kjernebeleggprosessen for anodisk oksidasjon oppnår presis kontroll over tykkelsen, fargen og ytelsen til belegglaget ved å regulere sammensetningen av elektrolytten og prosessparametere. Dette trinnet består av tre deler: klemme og kretstilkobling, elektrolyttvalg og prosessparameterkontroll. Den raffinerte kontrollen av den anodiske oksidasjonsprosessen er nøkkelen til å forbedre ytelsen til belegglaget . 1. Klemming og kretsforbindelse: Det rensede titanlegeringsarbeidsstykket brukes som anode, og rustfrie stålplater eller grafittplater (med et katodeområde typisk 1,5 til 2 ganger det for anoden) velges. De to elektrodene er plassert parallelt med en avstand på 10 til 30 centimeter. En rimelig klemmemetode sikrer jevn strømfordeling og unngår lokal overoppheting eller ujevn belegg. En produsent av bilkomponenter optimaliserte utformingen av klemmefestet, og økte jevnheten av strømtettheten for store arbeidsstykker til over 95 %. 2. Elektrolyttvalg: Basert på applikasjonskravene, velg type elektrolytt: Svovelsyretype: 10 % til 20 % svovelsyrevannoppløsning{, som danner en hurtigfarge,15} korrosjonsbestandige-og isolerende komponenter. Oksalsyretype: 2 % til 5 % oksalsyrevannløsning, som kan endre fargen på belegglaget (gyllen gul → blå → grønn → lilla) gjennom spenningsregulering, egnet for dekorative komponenter eller romfartskomponenter. Fosforsyre-kromsyretype: Belegglaget har utmerket korrosjonsbestandighet og er egnet for tøffe miljøer som marin og kjemisk industri. Mindre justeringer av elektrolyttsammensetningen kan påvirke ytelsen til belegglaget betydelig. En produsent av havutstyr økte for eksempel saltspraykorrosjonsmotstandstiden til belegglaget til over 2000 timer ved å tilsette spormengder av sjeldne jordartsmetaller til den fosforholdige -kromsyreelektrolytten. 3. Prosessparameterkontroll: Spenning: justerbar fra 5 til 100V. Lavspenning (som 10 til 20V) er egnet for tynt-lagsbelegg, mens høyspenning (som 60 til 100V) kan øke belegglagets tykkelse, men krever forebygging av ablasjon. Temperatur: 10 til 35 grader. For høy temperatur vil akselerere oppløsningen av belegglaget, mens for lav temperatur vil resultere i lav belegningshastighet og ujevn belegning. Tid: 10 til 60 minutter. Overdreven tid vil sannsynligvis føre til at belegglaget sprekker, og tykkelsesveksten vil ha en tendens til å mettes. Strømtetthet: 0,5 til 2A/dm². For høy strømtetthet vil sannsynligvis forårsake lokal overoppheting og ablasjon, og det er nødvendig å justere temperaturkontrollen samtidig for å unngå ablasjon. I oksalsyreelektrolytten kan økning av strømtettheten fra 1A/dm² til 1,5A/dm² øke veksthastigheten til belegglaget med 40 %, men det er nødvendig å optimere temperaturkontrollen samtidig for å unngå ablasjon.
III. Etter-behandling: Forbedring av filmlagytelse Etter-behandlingsprosessen for å forbedre ytelsen til filmlaget involverer å fylle porene i oksidfilmen for å øke korrosjonsmotstanden og slitestyrken, og forhindre misfarging av filmlaget. Dette stadiet består av tre trinn: vasking av vann, forseglingsbehandling og tørking. Etter-behandling er det siste hinderet for å forbedre den praktiske ytelsen til filmlaget. 1. Etter at oksidasjonsprosessen er fullført, skyll umiddelbart overflaten av arbeidsstykket med avionisert vann for å fjerne eventuelle rester av elektrolytt og forhindre at det forårsaker korrosjon på filmlaget. 2. Forseglingsbehandling: Nedsenking av arbeidsstykket{020}910 grader 10-20 minutter for å utnytte hydreringsreaksjonen til å fylle porene. Denne metoden er enkel å betjene og har en lav kostnad. Saltløsningsforsegling: Bruk av en tetningsløsning som inneholder nikkelsalt eller koboltsalt kan forsterke tetningseffekten ytterligere og er egnet for komponenter med høye krav til korrosjonsbestandighet. En produsent av elektroniske komponenter oppdaget gjennom sammenlignende eksperimenter at forseglingsbehandlingen med saltløsning kan redusere kontaktvinkelen til filmlaget til under 15 grader, noe som forbedrer hydrofilisiteten betydelig og oppfyller spesifikke applikasjonskrav. 3. Tørking: Plasser det forseglede arbeidsstykket i en 60-80 graders ovn for tørking i 10{{26} naturlig romtemperatur, eller la det tørke i 10{{26}. Det er nødvendig å unngå at gjenværende fuktighet får filmlaget til å gulne og forhindre at høye temperaturer forårsaker spenningssprekker i filmlaget. En presisjonsinstrumentprodusent reduserte sprekkehastigheten for filmlaget til under 0,1 % ved å ta i bruk en tørkeprosess med lav temperaturgradient. Konklusjon: Anodiseringsprosessen av titanlegering kan forbedre overflateytelsen til materialet betydelig gjennom systematisk forbehandling, presis anodiseringskontroll og vitenskapelig etterbehandling, som oppfyller applikasjonskravene til forskjellige felt. I faktisk produksjon må prosessparametere optimaliseres basert på materialet, formen og bruksmiljøet til arbeidsstykket for å sikre stabil og pålitelig filmlagskvalitet. Med fremskritt innen materialvitenskap og elektrokjemisk teknologi, vil anodiseringsprosessen i titanlegering utvikle seg mot høyere presisjon, lavere kostnader og mer miljøvennlighet, og gi sterkere teknisk støtte for det avanserte produksjonsfeltet.