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钛及其合金微弧氧化膜的制备表征及特性研究

陈根余  
【摘要】:本文利用自制多功能微弧氧化(MAO)制备系统,对TA2工业纯钛和TC4钛合金两种基体材料进行了MAO处理,较详细地研究了工艺参数对所制备膜层的生长特性和理化特性的影响。 首先在确定以膜层厚度、膜基结合强度和耐腐蚀性能作为考察膜层综合性能好坏的前提下,根据前期试验结果对两种基体材料的处理液种类进行了选择,然后通过正交实验对选择后的处理液参数进行了优化,在此基础上研究了阳极电压脉冲峰值、频率、占空比和处理时间等对两种基体材料表面MAO膜的厚度、表面形貌、相组成、膜基结合强度以及耐腐蚀性能的影响;其次分别对比研究了外电阻对两种基体材料表面MAO膜的生长特性和理化特性的影响,并对影响机理进行了较深入的探讨;最后通过引入Al(OH)3溶胶调整处理液后,首次成功在两种基体材料表面制得了由纯金红石相TiO2组成的且电致变色性能较好的MAO膜,并研究了Al(OH)3溶胶浓度对所制备膜层厚度、表面形貌、相组成、膜基结合强度以及试样的耐腐蚀性能和电致变色性能的影响。


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