Titan a slitiny titanu mají nízkou hustotu, dobrou odolnost proti korozi, vysokou specifickou pevnost a vynikající biokompatibilitu a jsou široce používány v letectví, biomedicínských implantátech a dalších oborech. Avšak titan a slitiny titanu mají nevýhodu nízké povrchové tvrdosti, zejména špatnou odolnost proti opotřebení, což vážně omezuje jejich širší použití. Proto je úprava povrchu důležitým opatřením pro zlepšení provozních vlastností titanové slitiny a další rozšíření její aplikace.
Nominální složení titanové slitiny TA18 je Ti-3Al-2.5V, je to slitina blízkého typu titanu, slitina má výhodu pokojové teploty a pevnosti při vysokých teplotách než čistý titan 20%~50%, svařování výkon a výkon při tváření za studena je lepší než u běžné titanové slitiny TC4. Proto byla titanová slitina TA18 aplikována v oblastech vojenských a civilních leteckých dílů a lékařských implantátů. Pro zlepšení provozních vlastností titanové slitiny TA18 je nutná povrchová úprava.
Oxidace povrchu je relativně jednoduchá metoda povrchové úpravy. Po úpravě difúzí kyslíku mohou titanové slitiny nejen tvořit tenký oxidový film vysoce odolný proti korozi na povrchu, ale také vytvářet nasycený pevný roztok v matrici Ti, čímž se zvyšuje tvrdost povrchu [4-5]. Běžná chemická oxidace, elektrochemická oxidace a mikrooblouková oxidace mají složité procesy a nestandardní ochranu životního prostředí, což omezuje propagaci a aplikaci těchto oxidačních technologií [6-8]. Tepelná oxidace je metoda úpravy, při které se titan a slitiny titanu zahřívají na určitou teplotu v odporové peci v atmosférickém prostředí a po určitou dobu se udržují, aby se na povrchu vytvořil hustý oxidový film, čímž se zlepší povrchové vlastnosti titanu. a slitiny titanu. Můžeš vidět,
Metoda tepelné oxidace má zjevné výhody jednoduchého a pohodlného procesu, žádné znečištění a nízké náklady [9-11]. Výběr procesu tepelné oxidace je však velmi důležitý, a když je výběr procesu nepřiměřený, nejenže nemůže dosáhnout účinku zlepšení výkonu slitiny titanu, ale může mít také negativní účinky. V této studii byla povrchová úprava titanové slitiny TA18 provedena metodou tepelné oxidace. S ohledem na vliv doby tepelné oxidace na účinek modifikace a účinnost procesu byla doba tepelné oxidace systému zvolena na 210 minut, aby se prozkoumal vliv teploty tepelné oxidace na účinek povrchové modifikace titanové slitiny TA18. Cílem je získat teplotu tepelné oxidace, aby se zlepšila povrchová tvrdost, tření a opotřebení a odolnost proti korozi, aby se poskytlo vodítko pro výběr podmínek procesu tepelné oxidace při praktické aplikaci titanové slitiny TA18 a dosáhlo se příznivého účinku. dalšího rozšiřování aplikačního rozsahu slitiny titanu.
