Mi az eloxált titán
Mi az eloxált titán?
Az eloxált titán felületkezelési eljárás, amelyet az 1920-as évek közepe óta alkalmaznak. Ez magában foglalja a külső titánréteg elektrokémiai kölcsönhatását, amely felületi szinten oxidréteget szállít. Ezzel a módszerrel megnő a felület, és javul a kifáradás, a korrózió és a kopásállóság.
Titán eloxálásegy olyan ciklus, amelyet széles körben alkalmaznak számos vállalkozásban, beleértve a repülést, a klinikai, az autózást és a drágaköveket. A ciklus magában foglalja a titán edénybe áramló elektromos áramlást, amely megváltoztatja a fém felületének kialakítását, így kivételesen kopásbiztos, eróziót nem eresztő felületet biztosít.
A titán eloxálás típusai
A titán eloxálásnak két alapvető fajtája létezik, ezek a 2-es és a 3-as típusú eloxálás. A 2-es típusú eloxálást alapvetően a titán felületi keménységének és oxidációs akadályainak kezelésére használják. Magában foglalja a titán felületre áramló elektromos áramlás hasznosítását, ami egy áteresztő felületi oxidréteget képez, amely többféleképpen színezhető.
Másrészt a 3-as típusú eloxálás sokkal tartósabb módszer, amely vastag, kemény oxidréteget hagy a titán felületén. Az ilyen típusú eloxálásra a repülőgépipar a legelterjedtebb alkalmazás a réteg tartósságának és védelmének fontossága miatt.
Főbb különbségek a 2-es és a 3-as típusú titán eloxálás között
A 2-es és 3-as típusú titán eloxálás közötti kritikus kontraszt az oxidréteg vastagsága és a burkolat szilárdsága. A 2-es típusú eloxálás rendszeresen olyan oxidréteget hoz létre, amely valahol 0,1 és 2 mikron vastagságú, míg a 3-as típusú eloxálás valóban 150 mikron vastagságtól függő oxidréteget hoz létre. Ezenkívül az eloxáló pórusok lezárására használt tömítőanyag típusa általában változik a két eloxálási mód között.
Hogyan működik az eloxálás a titánnal?
A titán eloxálása egy elektrokémiai ciklus, amely magában foglalja a fémhez áramló elektromos áram felhasználását. A ciklus során a titán részt elektrolitikus elrendezésben áztatják, amely általában kénsavas maróanyag és víz kombinációját tartalmazza.
Az elektromos áramlás hatására az oxigénrészecskék a titán külső rétegébe költöznek, és finom oxidréteget képeznek. Az oxidréteg kialakulása során áteresztővé válik, figyelembe véve a színeket vagy a felületre felvitt különböző bevonatokat.
A burkolat felhordása után az alkatrészt rögzítjük, hogy megelőzzük a további oxidációt vagy elhasználódást. Ehhez általában vegyi tömítőanyagokat vagy az alkatrész desztillált vízben való forralását használják.
Hogyan működik a titán színes eloxálás?
A titán színes eloxálása egy speciális eloxálási eljárás, amely a titán felületét sokféle színben adja meg. A titán külső rétegének változatossá tételére különböző módok léteznek, beleértve a színek felhasználását vagy elektromos áramlás felhasználását a fém szabályozott oxidációja érdekében.
Az egyik legismertebb stratégia nagyszámú fajta előállítására az impedancia árnyékolásnak nevezett kölcsönhatás alkalmazása. Ebben a ciklusban egyeloxált titánaz alkatrészt vákuumkamrába helyezzük és fényforrás elé állítjuk. A fénynek a titán felületén lévő oxidréteggel való kölcsönhatása következtében sokféle szín keletkezik.
3. típusú színes titán eloxálás
A 3-as típusú színes titán eloxálás egy speciális eljárás, amely a titán felületén vastag, kemény oxidréteg mellett számos színt is képes előállítani.
Az eljárás során tápegységként ismert elektronikus eszközt használnak, amely pontos mennyiségű elektromos áramot juttat a titán alkatrészhez. Ezután az alkatrészt egy elektrolitikus elrendezésbe merítik, és az áramot hagyják áthaladni az elrendezésen, vastag, kemény oxidréteget képezve a titán külső rétegén.
Amikor a titán alkatrészt eloxáltuk, különféle stratégiákat alkalmazva színezhető, beleértve az akadályok árnyékolását vagy a színek felhasználását.
Összefoglalva, az eloxált titán kiváló módszer a titán alkatrészek felületének kezelésére. Számos előnye van, beleértve a megnövekedett kopásállóságot, a korrózióval szembeni ellenállást és a vonzó megjelenést. A titán eloxálás különböző fajtáinak és az interakció működésének megértésével elképzelhető, hogy kiváló eloxált titán alkatrészeket hozzunk létre, amelyek az iparágak széles skálájának problémáit kezelik.
Referenciák:
1. AP Moura, M. Fenker és SR Teixeira, "A titán eloxálása: Felületmódosítás és krómmentes bevonatok", Journal of Materials Engineering and Performance, vol. 21, sz. 2., 270-276. o., 2012.
2. SS Abd El-Rehim, MA El-Sheikh és SM Ataya, "Electrochemical anodizing of Titanium: A review", International Journal of Surface Science and Engineering, vol. 10, sz. 4., 322-340. o., 2016.
3. NC Popa, T. Pintilie és AC Galca, "Coloring of Titanium materials by interferencia anodic oxidation", Applied Physics A, vol. 96, sz. 4., 961-968. o., 2009.
