Что такое анодированный титан
Что такое анодированный титан?
Анодированный титан — это процесс обработки поверхности, который используется с середины 1920-х годов. Он включает в себя использование электрохимического взаимодействия с внешним слоем титана, которое создает слой оксида на поверхностном уровне. Благодаря этому методу увеличивается площадь поверхности и повышается устойчивость к усталости, коррозии и износу.
Анодирование титана— это цикл, который широко используется во многих предприятиях, в том числе в авиации, клинической практике, автомобилестроении и драгоценных камнях. Цикл включает использование электрического потока к титановому тиглю, который изменяет дизайн поверхности металла, создавая исключительно износостойкую поверхность, неподверженную эрозии.
Виды анодирования титана
Существует два основных вида анодирования титана, известные как анодирование типа 2 и типа 3. Анодирование типа 2 используется в основном для повышения твердости поверхности и предотвращения окисления титана. Он включает в себя использование электрического потока на поверхности титана, что делает поверхностный оксидный слой проницаемым и может быть окрашен в различные цвета.
С другой стороны, анодирование типа 3 — гораздо более долговечный метод, который оставляет на поверхности титана толстый, твердый оксидный слой. Аэрокосмическая промышленность является наиболее распространенным применением этого вида анодирования из-за важности долговечности и защиты слоя.
Ключевые различия между анодированием титана типа 2 и типа 3
Критическими различиями между анодированием титана типа 2 и типа 3 являются толщина оксидного слоя и прочность покрытия. Анодирование типа 2 обычно создает оксидный слой толщиной где-то в диапазоне 0.1 и 2 микрона, тогда как анодирование типа 3 может обеспечить толщину оксидного слоя, толщина которого на самом деле зависит от 150 микрон. Более того, тип герметика, используемого для закрытия пор анодирования, обычно различается в зависимости от двух видов анодирования.
Как работает анодирование титана?
Анодирование титана представляет собой электрохимический цикл, включающий использование электрического потока в металле. Во время цикла титановая деталь погружается в электролитическую установку, обычно содержащую комбинацию серного коррозионного вещества и воды.
Использование электрического потока заставляет частицы кислорода перемещаться к внешнему слою титана, образуя изящный слой оксида. По мере развития оксидного слоя он становится проницаемым, учитывая цвета или различные покрытия, которые необходимо нанести на поверхность.
После нанесения покрытия деталь фиксируется, чтобы предотвратить дальнейшее окисление или износ. Для этого обычно используются химические герметики или кипячение детали в дистиллированной воде.
Как работает цветное анодирование титана?
Цветное анодирование титана — это специализированный процесс анодирования, придающий поверхности титана различные цвета. Существуют различные способы разнообразия внешнего слоя титана, включая использование цветов или использование электрического потока для контролируемого окисления металла.
Одна из наиболее известных стратегий получения большого количества разновидностей — использование взаимодействия, называемого затенением импеданса. В течение этого циклаанодированный титандеталь помещают в вакуумную камеру и подносят к источнику света. Различные цвета возникают в результате взаимодействия света с оксидным слоем на поверхности титана.
Как выполнить анодирование титана цвета 3-го типа
Цветное анодирование титана типа 3 — это специализированный процесс, который позволяет получить различные цвета в дополнение к толстому, твердому оксидному слою на поверхности титана.
В этой процедуре используется электронное устройство, известное как источник питания, для подачи точного количества электрического тока на титановый компонент. Затем деталь погружается в электролитическое устройство, и ток протекает через устройство, образуя толстый слой твердого оксида на внешнем слое титана.
Когда титановая деталь анодирована, ее можно затем покрасить в самые разные цвета, используя различные стратегии, включая затенение препятствий или использование цветов.
В заключение отметим, что анодированный титан является отличным методом обработки поверхности титановых деталей. Он имеет ряд преимуществ, среди которых повышенная износостойкость, устойчивость к коррозии и привлекательный внешний вид. Понимая различные виды анодирования титана и то, как работает их взаимодействие, можно создать превосходные детали из анодированного титана, которые будут решать проблемы широкого спектра отраслей.
Использованная литература:
1. А. П. Моура, М. Фенкер и С. Р. Тейшейра, «Анодирование титана: модификация поверхности и покрытия, не содержащие хрома», Журнал Materials Engineering and Performance, vol. 21, нет. 2, стр. 270-276, 2012.
2. С. С. Абд Эль-Рехим, М. А. Эль-Шейх и С. М. Атайя, «Электрохимическое анодирование титана: обзор», Международный журнал по науке о поверхности и инженерии, том. 10, нет. 4, стр. 322-340, 2016.
3. NC Попа, Т. Пинтилие и AC Галка, «Окраска титановых материалов интерференционным анодным окислением», Applied Physics A, vol. 96, нет. 4, стр. 961-968, 2009.
