Anàlisi exhaustiva de les condicions superficials de les plaques de titani

L'estat de la superfícieplaques de titaniés un dels factors fonamentals que determina el seu rendiment de servei, vida útil i adaptabilitat. Les plaques de titani amb diferents condicions superficials presenten diferències significatives en la microtopografia, la composició química i les propietats mecàniques, que al seu torn afecten els seus efectes d'aplicació en diferents escenaris.

 

I. Classificació del nucli i característiques de les condicions superficials de les plaques de titani

(I) Condicions bàsiques de la superfície processada

1. Superfície-laminada en calent

Les plaques de titani-laminades en calent presenten una superfície bàsica formada per laminació a alta-temperatura, que és rugosa i desigual amb textures enrotllables, que mostra un color gris clar/gris fosc oxidat. La superfície pot tenir una petita quantitat d'escala d'òxid, restes, així com lleus rascades i sagnacions sense defectes greus; la microestructura és desigual amb grans gruixuts i poca energia superficial.

 

S'utilitza principalment per a components estructurals i peces que no suporten -càrrega- amb requisits de superfície baixos, o com a brut per al decapat i el sorrat posteriors. Té els avantatges de baix cost i alta eficiència, amb una desviació de gruix relativament gran i és adequat per a la producció en massa de plaques gruixudes amb un gruix de més de 4,75 mm.

 

2. Superfície-laminada en fred

Les plaques de titani-laminades en fred es formen enrotllant a temperatura ambient, amb una qualitat superficial molt superior a les plaques-laminades en calent.

La superfície és plana i llisa, amb textures delicades i sense escala d'òxid evident, amb una rugositat baixa (Ra inferior o igual a 0,8 μm), una gran precisió dimensional i una petita desviació de gruix, la qual cosa la fa apta per al mecanitzat de precisió. La microestructura té grans més fins i una gran energia superficial, assegurant efectes de polit i anoditzat uniformes.

 

3. Superfície recuita

Les plaques de titani recuit es troben en estat M i se sotmeten a un tractament de recuit després de laminació en calent i en fred, que pot eliminar l'estrès intern i refinar els grans.

 

La superfície és uniformement de color blanc platejat o gris clar sense textures enrotllables evidents, amb rugositat i planitud entre les plaques laminades en calent i en fred-, tensió interna baixa, rendiment estable i defectes superficials reduïts. Equilibra la capacitat de processament i la qualitat de la superfície, servint també com a blanc per a la modificació de la superfície i el processament profund.

 

(II) Condicions de-superfície tractades

1. Superfície escabetxada

Les superfícies de les plaques de titani en vinagre es tracten amb una solució mixta d'àcid nítric i àcid fluorhídric, presentant un color blanc platejat uniforme sense escates d'òxid i impureses, llisa i no-brillant amb una rugositat moderada.

 

La microestructura té lleus marques de corrosió i forma una pel·lícula de passivació de TiO₂ uniforme. Aquest procés pot eliminar les capes d'òxid i les taques d'oli, formar una pel·lícula densa de passivació i millorar la resistència a la corrosió. També és un substrat ideal per a tractaments posteriors com l'anodització i la polvorització.

 

2. Superfície amb sorra

Les superfícies de plaques de titani amb sorra són un nou tipus de superfície glaçada formada per polvorització d'abrasius amb un flux d'aire d'alta-pressió.

La superfície és uniformement mat i rugosa amb una rugositat de Ra =1.6~6,3 μm, sense textures evidents, alta energia superficial i gran fricció, la qual cosa afavoreix l'adhesió del recobriment. Pot eliminar les capes d'òxid i les impureses, refinar els grans i millorar la duresa i la resistència al desgast.

 

3. Superfície polida

Les superfícies de plaques de titani polides es divideixen en poliment ordinari i poliment mirall: la superfície polida ordinària és de color blanc platejat i brillant amb Ra =0.1 ~ 0,4 μm; la superfície polida mirall pot aconseguir un efecte mirall amb Ra inferior o igual a 0,1 μm, amb una superfície extremadament plana i una gran energia superficial. El poliment pot millorar l'acabat, l'estètica, la resistència a la corrosió i la resistència al desgast.

 

4. Superfície anoditzada

L'anodització és un procés de tractament que forma una pel·lícula densa d'òxid de TiO₂ sobre plaques de titani mitjançant electròlisi en un electròlit, que pot millorar significativament la resistència a la corrosió i la funcionalitat.

 

La pel·lícula d'òxid és uniforme amb colors ajustables, llisa i resistent al desgast-, i té propietats tant aïllants com decoratives. Els substrats de titani amb grans fins i uniformes poden formar una pel·lícula d'òxid més uniforme amb una resistència més forta a la corrosió dels ions clorur; L'anoditzat-a-pas a pas pot millorar encara més la qualitat de la pel·lícula.

 

5. Superfície passivada

Les superfícies de plaques de titani passivades es tracten amb passivació de cromat i fosfat per formar una pel·lícula densa de passivació composta principalment per TiO₂ i cromat.

 

La superfície és de color blanc platejat o gris clar, llisa i uniforme, amb una resistència molt millorada a la corrosió per picadura i la corrosió per esquerdes. La seva capa de pel·lícula és més densa i estable que la de les superfícies decapades, i pot bloquejar mitjans corrosius com ara ions clorur i ions hidrogen.

 

6. Superfície recoberta

Les superfícies de plaques de titani recobertes es preparen formant recobriments funcionals metàl·lics o no metàl·lics sobre plaques de titani mitjançant tecnologies de polvorització tèrmica com ara la polvorització amb plasma i amb flama.

 

El recobriment és uniforme i fermament unit i les seves propietats, com ara la resistència a altes temperatures, la resistència al desgast, la resistència a la corrosió, l'anti{0}}adhesió, la conductivitat elèctrica i tèrmica es poden personalitzar.

 

Els recobriments ceràmics amb alta temperatura i resistència al desgast s'utilitzen en l'aeronàutica; Els recobriments de politetrafluoroetilè amb anti{0}}adhesió i resistència a la corrosió s'utilitzen a la indústria química; Els recobriments metàl·lics amb una conductivitat elèctrica i tèrmica millorada s'utilitzen en electrònica i enginyeria elèctrica. Té una forta adaptabilitat i pot satisfer de manera flexible les necessitats de diverses condicions de treball especials.

 

 

Ruihang produeix principalment matèries primeres de titani. Obteniu més detalls a:Sam.Rui@bjrh-titanium.com