Análise da tecnologia de modificação de superfície de hastes de liga de titânio e hastes de titânio puro

A tecnologia de modificação de superfície de hastes de liga de titânio e hastes de titânio puro é pesquisada para melhorar seu desempenho, resistência à corrosão e propriedades mecânicas. Estas técnicas de modificação geralmente envolvem tratamento de superfície, revestimento, oxidação, jateamento de areia e outros métodos. A seguir estão algumas tecnologias comuns de modificação de superfície para hastes de liga de titânio e hastes de titânio puro:
As modificações de superfície de hastes de titânio puro e hastes de liga de titânio incluem principalmente: anodização, nitretação, oxidação atmosférica, implantação iônica, modificação química de superfície, etc.
●Anodização: incluindo oxidação térmica e anodização. A técnica de anodização para hastes de titânio é relativamente fácil. Em alguns meios oxidantes, sob a ação de tensão externa, o ânodo de titânio pode formar uma película de óxido mais espessa, melhorando assim sua resistência à corrosão, resistência ao desgaste e resistência às intempéries. O eletrólito para anodização geralmente usa H2SO4 e solução aquosa ácida.
●Nitretação: Tecnologias de tratamento térmico químico, como nitretação por plasma, revestimento iônico multiarco, implantação iônica e nitretação a laser, são usadas para formar um revestimento de TIN dourado na superfície das próteses de titânio, melhorando assim a resistência ao desgaste e à corrosão do titânio. e resistência à fadiga, mas a tecnologia de modificação superficial das próteses de titânio é complexa e o equipamento é caro, dificultando a praticidade clínica.
●Oxidação atmosférica: As hastes de titânio podem formar uma película espessa e forte de óxido anidro em uma atmosfera de alta temperatura, que é eficaz contra a corrosão geral e a corrosão em frestas do titânio. O método é relativamente simples.
● Jateamento de superfície: O jato de areia pode alterar a rugosidade da superfície do titânio e aumentar sua energia superficial, melhorando assim a molhabilidade e a adesão.
●Polimento eletroquímico: O polimento eletroquímico pode tornar a superfície do titânio mais lisa, melhorar a qualidade da superfície, reduzir defeitos superficiais e ajudar a melhorar a resistência à corrosão.
●Tecnologia de revestimento: A aplicação de diferentes tipos de revestimentos, como revestimentos cerâmicos, revestimentos duros, etc., pode melhorar a dureza e a resistência ao desgaste das superfícies de titânio.
●Implantação iônica: Alterar a composição química da superfície do titânio através da implantação iônica pode melhorar sua dureza, resistência ao desgaste e resistência à corrosão.
●Pulverização de plasma: Através da tecnologia de pulverização de plasma, um revestimento cerâmico pode ser formado na superfície do titânio para melhorar sua dureza superficial e resistência ao desgaste.
●Tratamento a laser: O laser pode ser usado para aquecer localmente e alterar a estrutura da superfície do titânio, melhorando sua dureza superficial e resistência ao desgaste.
●Modificação química da superfície: Use métodos químicos para alterar a composição química da superfície do titânio para formar uma camada composta específica para melhorar seu desempenho.
Varetas de titânio puro e varetas de liga de titânio podem reagir facilmente com O, H, N e outros elementos no ar e Si, AL, Mg e outros elementos no molde de investimento em altas temperaturas, formando uma camada de poluição superficial na superfície da peça fundida , tornando-o excelente As propriedades físicas e químicas deterioram-se, a dureza aumenta, a plasticidade e a elasticidade diminuem e a fragilidade aumenta.
A densidade das hastes de titânio puro e das hastes de liga de titânio é menor, portanto a inércia do fluxo de titânio líquido é menor. O líquido de titânio tem baixa fluidez, resultando em baixo fluxo de fundição. Há uma grande diferença entre a temperatura de fundição e a temperatura do molde (300 graus), e o resfriamento é rápido. A fundição é realizada sob atmosfera protetora. Defeitos como poros aparecerão inevitavelmente na superfície e no interior das peças fundidas de titânio, o que terá um grande impacto na qualidade das peças fundidas.
Portanto, o tratamento de superfície de hastes de titânio puro e de ligas de titânio é mais importante do que outros produtos de titânio. Devido às propriedades físicas e químicas únicas das hastes de titânio, como baixa condutividade térmica, baixa dureza superficial, baixo módulo de elasticidade, alta viscosidade, baixa condutividade elétrica, fácil oxidação, etc., isso traz grandes dificuldades ao tratamento superficial do titânio. É difícil obter os melhores resultados utilizando métodos convencionais de tratamento de superfície. Métodos especiais de processamento e métodos operacionais devem ser adotados.