उच्च विशिष्ट शक्ति और अच्छी गर्मी प्रतिरोध के अपने लाभों के साथ, TI-6A1-4V टाइटेनियम मिश्र धातु का उपयोग व्यापक रूप से एयरोस्पेस, पेट्रोकेमिकल, खाद्य और चिकित्सा क्षेत्रों में किया जाता है, टाइटेनियम मिश्र धातु के कुल उपयोग के 75% ~ 85% के लिए लेखांकन, टाइटेनियम मिश्र धातु में ट्रम्प कार्ड मिश्र धातु बन गया। हालांकि, प्रदर्शन दोष जैसे कम कठोरता, खराब पहनने के प्रतिरोध, और खराब उच्च तापमान ऑक्सीकरण प्रतिरोध के आगे के विकास को बहुत सीमित करते हैंजीआर 5 टाइटेनियम मिश्र धातु.
GR.5 टाइटेनियम मिश्र धातु के लिए कई सतह संशोधन प्रौद्योगिकियां हैं, जिनमें थर्मोकेमिकल ऑक्सीकरण, इलेक्ट्रोप्लेटिंग, और इलेक्ट्रोलेस चढ़ाना, साथ ही आधुनिक सामग्री सतह उपचार प्रौद्योगिकियों जैसे कि वाष्प जमाव, आयन प्रत्यारोपण, सूक्ष्म - आर्क ऑक्सीकरण, और चमक सतह उपचार द्वारा प्रतिनिधित्व किया गया पारंपरिक संशोधन प्रौद्योगिकियां शामिल हैं।
(१) रासायनिक गर्मी उपचार
GR.5 टाइटेनियम मिश्र धातु में सक्रिय रासायनिक गुण होते हैं और विभिन्न तापमानों पर विभिन्न प्रकार के तत्वों के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं, और रासायनिक गर्मी उपचार विधियों जैसे कि ऑक्सीकरण, अमोनिया और कार्बोराइजिंग, टाइटेनियम मिश्र धातु की सतह प्रतिरोध और गर्मी प्रतिरोध में सुधार करने के लिए मिश्र धातु की सतह पर एक कठिन सिरेमिक परत तैयार कर सकते हैं। थर्मोकेमिकल विधि द्वारा प्राप्त सिरेमिक परत भी दरार के गठन को प्रभावी ढंग से रोक सकती है और दरार के प्रसार को रोक सकती है, ताकि GR.5 टाइटेनियम मिश्र धातु के गुहिकायन प्रतिरोध में काफी सुधार किया जा सके।
कम - प्रेशर वैक्यूम अमोनिया घुसपैठ उपचार तकनीक का उपयोग करके, टिन और टियाइन कोटिंग्स को सब्सट्रेट के साथ अच्छे संयोजन के साथ प्राप्त किया जा सकता है, कठोर परत की गहराई 50 ~ 60um है, और सतह की कठोरता 1000 - 1100hv है। Gr.5 मिश्र धातु की सतह पर टिन/टिन पहनने-प्रतिरोधी कोटिंग को प्लाज्मा अमोनिया घुसपैठ विधि द्वारा काफी सुधार किया जा सकता है, जो सतह की कठोरता में काफी सुधार कर सकता है और मिश्र धातु के प्रतिरोध को पहन सकता है। कम तापमान (950 डिग्री) पर, 3 ~ 15.4um की संशोधित परत को Groy की 5 ~ 40h बोरोन पारगम्यता के लिए मिश्र धातु की सतह पर तैयार किया जा सकता है, और मैट्रिक्स की तुलना में कठोरता को लगभग 5 बार बढ़ाया जाता है, और सतह पहनने के प्रतिरोध गुणांक को कम किया जाता है।
(२) वाष्प जमाव
वाष्प का जमाव एक पतली फिल्म को प्राप्त करने के लिए वैक्यूम स्थितियों के तहत सब्सट्रेट सामग्री पर जमा की जाने वाली सामग्री के वाष्प को संघनित करने के लिए है, जो आवश्यकताओं को पूरा करता है, और उत्कृष्ट प्रदर्शन के साथ पतली फिल्म सुरक्षात्मक कोटिंग को भौतिक वाष्प जमाव (पीवीडी) या रासायनिक वाष्प स्थल (सीवीडी) और व्युत्पन्न विधियों द्वारा जीआर 5 मिश्र धातु की सतह पर प्राप्त किया जा सकता है।
इन्फ्रारेड ब्रॉडबैंड एंटी - प्रतिबिंब कोटिंग को रासायनिक वाष्प बयान द्वारा Gr.5 की सतह पर तैयार किया जा सकता है, और मिश्र धातु की सतह का ब्रॉडबैंड पास दर 3 ~ 12um तक पहुंच जाती है, ताकि GR.5 मिश्र धातु के अवरक्त चुपके प्रदर्शन में सुधार किया जा सके। डायमंड थिन फिल्मों को माइक्रोवेव प्लाज्मा रासायनिक बयान और गर्म फिलामेंट रासायनिक बयान द्वारा GR.5 की सतह पर तैयार किया जा सकता है। उच्च शुद्धता CH, H2 और AR के साथ माइक्रो डायमंड और नैनो डायमंड फिल्मों के रूप में कच्चे माल को गर्म फिलामेंट रासायनिक वाष्प बयान द्वारा Gr.5 मिश्र धातु की सतह पर प्राप्त किया जा सकता है। कोटिंग की तरह हीरे - में अच्छी बायोकंपैटिबिलिटी, उत्कृष्ट भौतिक और रासायनिक गुण और उत्कृष्ट पहनने का प्रतिरोध है, जो चिकित्सा क्षेत्र में टाइटेनियम मिश्र धातु के आगे के आवेदन के लिए बहुत महत्व है।
(३) आयन आरोपण
आयन आरोपण एक ऐसा पदार्थ है जिसमें त्वरित उच्च - प्रदर्शन आयनों को सीधे सब्सट्रेट की सतह पर इंजेक्ट किया जाता है ताकि एक सुपरसैचुरेटेड ठोस समाधान और अनाकार मेटास्टेबल संतुलन प्राप्त किया जा सके। आयन आरोपण भी Gr.5 मिश्र धातु के सतह प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध में सुधार करने के लिए मुख्य साधन है।
मेवा आयन आरोपण विधि का उपयोग करके, एलए और मो आयन को Gr.5 मिश्र धातु की सतह में इंजेक्ट किया गया था, और संशोधित परत की सतह खुरदरापन कम हो गया था, कठोरता में काफी सुधार हुआ था, झल्लाहट घर्षण गुणांक 13%~ 20%तक कम हो गया था, और फ्रेटिंग थकान जीवन में लगभग 20%की वृद्धि हुई थी। प्लाज्मा विसर्जन आयन प्रत्यारोपण तकनीक द्वारा, धातु एजी को Gr.5 मिश्र धातु की सतह में इंजेक्ट किया गया था, और सामग्री की सतह के नैनोहार्डनेस में 62.5%की वृद्धि हुई थी, और सतह संक्षारण प्रतिरोध में बहुत सुधार हुआ था। Gr.5 मिश्र धातु का सतह उपचार ऑक्सीजन प्लाज्मा आरोपण (O, - पेशाब) द्वारा 69um की मोटाई के साथ एक हार्ड ऑक्साइड फिल्म प्राप्त करने के लिए किया गया था, जिसने मैट्रिक्स के पहनने के प्रतिरोध में काफी सुधार किया।
(४) माइक्रोआरसी ऑक्सीकरण
माइक्रो - आर्क ऑक्सीकरण (MAO) मैट्रिक्स धातु की सतह पर सिरेमिक फिल्मों की - के लिए एक नई तकनीक है, जो प्रभावी रूप से पहनने और जंग प्रतिरोध और उच्च - ग्रो 5 के तापमान ऑक्सीकरण प्रतिरोध में सुधार कर सकती है।
GR.5 टाइटेनियम मिश्र धातु अलग -अलग इलेक्ट्रोलाइट सिस्टम के तहत सतह पर विभिन्न चरण संरचनाओं के साथ सिरेमिक परतें प्राप्त कर सकता है, और NA: PO4, NAZSI0 और NaOH के योगों का सिरेमिक परत की चरण संरचना पर बहुत प्रभाव पड़ता है, और रुटाइल टियो की सामग्री धीरे -धीरे बढ़ जाती है, और सतह माइक्रोप्रोर आकार भी बढ़ता है। Gr.5 फॉस्फेट इलेक्ट्रोलाइट में एक सजातीय, घना और उच्च - प्रदर्शन हार्ड सिरेमिक परत का प्रदर्शन करता है। वोल्टेज, आवृत्ति और अन्य विद्युत पैरामीटर मुख्य रूप से माइक्रो - आर्क ऑक्साइड परत के आकारिकी को प्रभावित करते हैं, जो कि इलेक्ट्रोलाइट के अंदर GR.5 मिश्र धातु की सतह पर चार्ज संचय और विद्युत क्षेत्र वितरण को प्रभावित करते हैं।
(५) लेजर क्लैडिंग और सर्फेस अलॉयिंग टेक्नोलॉजी
लेजर क्लैडिंग और लेजर मिश्र धातु के बीच कोई आवश्यक अंतर नहीं है, दोनों की प्रक्रिया समान है और दोनों लेजर के उच्च ऊर्जा घनत्व का उपयोग मैट्रिक्स टाइटेनियम मिश्र धातु और अन्य धातु पाउडर को फ्यूज करने के लिए करते हैं, जिससे जीआर 5 की सतह के गुणों में सुधार होता है और मिश्र धातु भागों के सेवा जीवन को लम्बा होता है।
AO: लेजर क्लैडिंग तकनीक द्वारा gr.5 मिश्र धातु की सतह पर कोटिंग तैयार की गई थी, जो कि Gr.5 मैट्रिक्स और अलो के संयोजन की समस्या को प्रभावी ढंग से हल कर सकती है: और नई पिघली हुई परत मिश्र धातु की सतह को बेहतर कठोरता प्राप्त कर सकती है, और कोटिंग की सतह पर कोई स्पष्ट दरार नहीं थी। वर्तमान में, सतह मिश्र धातु डबल - लेयर ग्लो प्लाज्मा तकनीक को अपनाती है, जिसका उपयोग मिश्र धातु की सतह में एनबी को इंजेक्ट करने के लिए किया जाता है ताकि मिश्र धातु के पहनने के प्रतिरोध और उच्च तापमान ऑक्सीकरण प्रतिरोध में काफी सुधार हो सके। Ti - इस तकनीक द्वारा प्राप्त पीडी कोटिंग टाइटेनियम के संक्षारण प्रतिरोध में सुधार कर सकती है।
(६) समग्र उपचार प्रौद्योगिकी
GR.5 मिश्र धातु का उपयोग अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला में और अधिक से अधिक मांग की स्थितियों में किया जा रहा है, और एक एकल सतह संशोधन कोटिंग अब वर्तमान उच्च प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकती है। मिश्र धातु के प्रदर्शन को और बेहतर बनाने के लिए समग्र संशोधित कोटिंग विभिन्न प्रकार के संशोधन संरचनाओं या विभिन्न प्रकार के संशोधन प्रौद्योगिकियों के लाभों को जोड़ सकती है।
समग्र कोटिंग में उच्च - तापमान ऑक्सीकरण के लिए अच्छा प्रतिरोध होता है, और 1000 डिग्री पर चक्रीय ऑक्सीकरण के 100 बार और निरंतर तापमान ऑक्सीकरण के 110h के बाद, नमूने की सतह पर कोई कोटिंग छीलने नहीं है, जो मैट्रिक्स के थर्मल सुरक्षा में एक अच्छी भूमिका निभाता है। मैट्रिक्स की तुलना में संशोधित परत की कठोरता 3 ~ 5 गुना बढ़ गई थी, और पहनने के प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध में सुधार किया गया था।
कम्पोजिट ट्रीटमेंट टेक्नोलॉजी और अन्य प्रौद्योगिकियों जैसे विभिन्न प्रकार के समग्र उपचार प्रौद्योगिकियां बेहतर प्रदर्शन के साथ Gr.5 मिश्र धातु का संचालन करेंगी, और भविष्य में टाइटेनियम मिश्र धातु सतह संशोधन उपचार प्रौद्योगिकी अनुसंधान के मुख्य दिशाओं में से एक बन जाएगी। यह माना जाता है कि भविष्य में, टाइटेनियम मिश्र धातु की सतह संशोधन उपचार प्रौद्योगिकी दिन -प्रतिदिन बेहतर होगी, औरGr.5 मिश्र धातुअधिक क्षेत्रों में अधिक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा।
