CN106498477A - 一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法 - Google Patents

一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106498477A
CN106498477A CN201610940969.6A CN201610940969A CN106498477A CN 106498477 A CN106498477 A CN 106498477A CN 201610940969 A CN201610940969 A CN 201610940969A CN 106498477 A CN106498477 A CN 106498477A
Authority
CN
China
Prior art keywords
titanium alloy
carries out
alloy surface
washes
cementing strength
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610940969.6A
Other languages
English (en)
Inventor
吴超
鞠鹏飞
苏培博
沙春生
宋晓航
奚昊敏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Aerospace Equipments Manufacturer Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Aerospace Equipments Manufacturer Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Aerospace Equipments Manufacturer Co Ltd filed Critical Shanghai Aerospace Equipments Manufacturer Co Ltd
Priority to CN201610940969.6A priority Critical patent/CN106498477A/zh
Publication of CN106498477A publication Critical patent/CN106498477A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/26—Anodisation of refractory metals or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G1/00—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
    • C23G1/24—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with neutral solutions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G5/00—Cleaning or de-greasing metallic material by other methods; Apparatus for cleaning or de-greasing metallic material with organic solvents
    • C23G5/02—Cleaning or de-greasing metallic material by other methods; Apparatus for cleaning or de-greasing metallic material with organic solvents using organic solvents

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法，包括了钛合金从氧化前处理到微弧氧化的全部工序流程，步骤如下：步骤1，对钛合金氧化前进行检查；步骤2，进行有机溶剂除油；步骤3，进行化学除油；步骤4，进行热水洗；步骤5，进行纯水洗；步骤6，微弧氧化处理；步骤7，进行冷水洗；步骤8，进行纯水洗；步骤9，干燥处理；步骤10，进行包装。与现有技术相比，本发明的优点在于：该工艺简单易操作，成本低，适用于复杂几何结构钛合金结构件，制备的膜层均匀致密，与基体结合力好，同时具有良好的耐蚀性与耐磨性。

Description

一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法
技术领域
本发明为一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法，属于材料表面处理技术领域。
背景技术
钛合金具有比强度高、弹性模量小、耐腐蚀性好等优点，广泛用于航空航天等有强度要求的结构件中。为进一步提高航天结构件用钛合金的耐腐蚀性、耐磨性能等，采用微弧氧化技术在钛合金表面原位生长出陶瓷膜层。钛合金微弧氧化膜层属电化学转化膜层，是阀金属（铝、镁、钛等）表面处理技术中一种常用的方法，该方法目前在航天领域已得到广泛应用。通常在钛合金表面制备微弧氧化膜层使其具有特定的功能特性，同时也能作为一种功能性涂层实现钛合金基材被动热控的功能。
此外，随着航天器向大型化、高精度和多功能方向发展，航天器有效载荷不断增加，航天领域对轻型、高性能材料的需求日益得到国内外的关注。钛合金作为轻金属在减轻结构重量的同时能保证相当的结构强度，广泛应用于复合材料中。为了加强其紧固强度，需要对其进行表面强化处理，从而保证承力构件的性能，保障航天器的可靠性。因此，提高钛合金承力结构件的耐腐蚀性、耐磨性以及胶结性能显得尤为重要。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明创造性地提出了在钛合金产品表面进行微弧氧化处理，获得能够提高钛合金与胶黏剂之间结合强度的涂层，通过该方法可以得到剪切强度不低于20MPa的陶瓷涂层。
为了解决上述技术问题，本发明一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法，包括了钛合金从氧化前处理到微弧氧化的全部工序流程，步骤如下：
步骤1，对钛合金氧化前进行检查；
步骤2，进行有机溶剂除油；
步骤3，进行化学除油；
步骤4，进行热水洗；
步骤5，进行纯水洗；
步骤6，微弧氧化处理；
步骤7，进行冷水洗；
步骤8，进行纯水洗；
步骤9，干燥处理；
步骤10，进行包装。
与现有技术相比，本发明的优点在于：该工艺简单易操作，成本低，适用于复杂几何结构钛合金结构件，制备的膜层均匀致密，与基体结合力好，同时具有良好的耐蚀性与耐磨性。
具体实施方式
本发明一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法，包含钛合金从氧化前处理到微弧氧化的各个工序的配方、操作方法、工艺参数等详细内容。
具体步骤如下：氧化前检查→有机溶剂除油→化学除油→热水洗→纯水洗→微弧氧化→冷水洗→纯水洗→干燥→包装
其中，有机溶剂除油
采用航空汽油进行除油，自然凉干后转下道工序。
其中，化学除油
溶液成分：
表1 化学除油工艺
碳酸钠（Na2CO3） 30--60g/L
硅酸钠（Na2SiO3） 20--30g/L
磷酸钠（Na3PO4） 40--60 g/L
表面活性剂 少许
温度 70-80℃
时间 5-10min
其中，微弧氧化
在钛合金表面制备微弧氧化膜层，其电解液由以下成分组成：磷酸三钠10-30g/L。
工艺参数如下：电流密度10~20A/dm2，频率50-300Hz，占空比30~45%，时间5-10min，温度10-30℃。
其中，干燥在干燥箱中进行干燥处理。
操作条件：温度： 85±5℃时间： 30 min
其中，包装用棉纸包扎零件并放入专用包装箱中。

Claims (6)

1.一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，对钛合金氧化前进行检查；
步骤2，进行有机溶剂除油；
步骤3，进行化学除油；
步骤4，进行热水洗；
步骤5，进行纯水洗；
步骤6，微弧氧化处理；
步骤7，进行冷水洗；
步骤8，进行纯水洗；
步骤9，干燥处理；
步骤10，进行包装。
2.如权利要求1所述的一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法，其特征在于，所述步骤2中采用航空汽油进行除油，自然凉干后转下道工序。
3.如权利要求1所述的一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法，其特征在于，所述步骤3中，化学除油溶液成分：碳酸钠（Na2CO3）：30-60g/L、硅酸钠（Na2SiO3）：20-30g/L、磷酸钠（Na3PO4）：40-60 g/L、表面活性剂；温度：70-80℃；时间：5-10min。
4.如权利要求1所述的一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法，其特征在于，所述步骤6中，在钛合金表面制备微弧氧化膜层，其电解液由以下成分组成：磷酸三钠10-30g/L；工艺参数如下：电流密度10~20A/dm2，频率50-300Hz，占空比30~45%，时间5-10min，温度10-30℃。
5.如权利要求1所述的一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法，其特征在于，所述步骤9在干燥箱中进行干燥处理，操作条件：温度：85±5℃、时间：30 min。
6.如权利要求1所述的一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法，其特征在于，所述步骤10中用棉纸包扎零件并放入专用包装箱中。
CN201610940969.6A 2016-11-02 2016-11-02 一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法 Pending CN106498477A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610940969.6A CN106498477A (zh) 2016-11-02 2016-11-02 一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610940969.6A CN106498477A (zh) 2016-11-02 2016-11-02 一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106498477A true CN106498477A (zh) 2017-03-15

Family

ID=58321824

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610940969.6A Pending CN106498477A (zh) 2016-11-02 2016-11-02 一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106498477A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1974876A (zh) * 2006-11-02 2007-06-06 华南理工大学 钛金属表面生物活性膜层及其喷砂－微弧氧化复合工艺
CN101260558A (zh) * 2008-04-23 2008-09-10 哈尔滨工业大学 Ta15钛合金表面抗腐耐磨陶瓷涂层的制备方法
CN101310897A (zh) * 2008-02-20 2008-11-26 暨南大学 生物活性钛材料及其制备方法
CN101671836A (zh) * 2009-10-26 2010-03-17 佳木斯大学 钛合金微弧氧化涂层的制备方法
CN102560599A (zh) * 2012-02-09 2012-07-11 常州大学 钛合金表面原位生长氧化膜的制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1974876A (zh) * 2006-11-02 2007-06-06 华南理工大学 钛金属表面生物活性膜层及其喷砂－微弧氧化复合工艺
CN101310897A (zh) * 2008-02-20 2008-11-26 暨南大学 生物活性钛材料及其制备方法
CN101260558A (zh) * 2008-04-23 2008-09-10 哈尔滨工业大学 Ta15钛合金表面抗腐耐磨陶瓷涂层的制备方法
CN101671836A (zh) * 2009-10-26 2010-03-17 佳木斯大学 钛合金微弧氧化涂层的制备方法
CN102560599A (zh) * 2012-02-09 2012-07-11 常州大学 钛合金表面原位生长氧化膜的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴超: "钛合金表面高发射率膜层的微弧氧化制备及面积效应研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 *
周正元等: "《机械制造基础》", 31 January 2016 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103215629B (zh) 铝硅合金阳极氧化着色生产工艺
CN105442020A (zh) 在镁合金表面通过微弧氧化工艺制备低吸收高发射热控涂层的方法
MX2016011120A (es) Proceso para recubrir superficies metalicas de sustratos y articulos recubiertos mediante este proceso.
CN103087572B (zh) 一种硬铝合金表面硅烷化防护处理剂及其制备方法
CN105542660B (zh) 一种热熔型防护用蜡组合物
CN102898952A (zh) 一种阀门用金属研磨抛光剂及其制备方法
CN103060791A (zh) 一种含有钛酸四异丙酯的金属表面硅烷处理剂及其制备方法
CN105174986A (zh) 一种碳化硅纤维基氧化镁-氧化铝双层涂层的制备方法
CN102800483A (zh) 降低低压化成箔漏电流的化成处理方法
US9822258B2 (en) Cr(VI)-free corrosion protection layers or adhesion promoter layers produced using a solution comprising phosphate ions and metal powder, wherein the metal powder is coated at least partly with Si or Si alloys
CN102899702B (zh) 镁合金表面复合处理方法
CN106498477A (zh) 一种用于提高钛合金表面胶结强度的方法
CN105624664A (zh) 一种镁合金表面稀土化学转化膜的封孔方法
CN107858637A (zh) 一种钢模具盐浴渗钒的方法
CN103087571A (zh) 一种冷轧钢板表面硅烷化防护处理剂及其制备方法
CN205207674U (zh) 一种飞行器减重密封结构
CN101722692A (zh) 商用车桥表面防护层结构
CN106835240A (zh) 镁锂合金热控耐蚀一体化膜层制备方法
CN107418004A (zh) 一种高耐温橡胶密封件
CN103059626A (zh) 一种松香改性成膜金属表面硅烷化防护处理剂及其制备方法
CN104862689B (zh) 一种镜板用高寿命耐热压绝缘涂层
CN105478323A (zh) 一种汽车水箱内壁喷涂方法
CN103755365B (zh) 一种流边流盘涂料粉
CN108033679A (zh) 一种铝合金表面搪瓷涂层的制备方法
WO2019000441A1 (zh) 硅烷涂料、金属工件及其涂料处理方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170315