התקדמות מחקר של שכבת סרט עמיד בפני שחיקה וקורוזיה על פני השטח של סגסוגת טיטניום על ידי חמצון מיקרו-קשת

לסגסוגת טיטניום יש תכונות מצוינות רבות, חוזק ספציפי גבוה, צפיפות נמוכה, תאימות ביולוגית ומאפיינים אחרים, לכן, היא נמצאת בשימוש נרחב בתעשייה הצבאית, באספקת פרנסה של אנשים ובתעשייה האווירית, עם זאת, בשל עמידות הבלאי הגרועה של סגסוגת טיטניום, גם הקשיות נמוכה יותר, המגע עם מתכות אחרות סכנות קורוזיה גדולות יחסית, אשר השפיעו על היקף היישום של סגסוגת טיטניום. על מנת לשפר את הפגמים הפיזיים של סגסוגות טיטניום, פני השטח של סגסוגות טיטניום טופלו על מנת למקסם את הביצועים המצוינים שלה, ולמעשה להרחיב את היקף היישום של סגסוגות טיטניום. טכנולוגיית חמצון מיקרו-קשת משפרת מאוד את עמידות הבלאי והקורוזיה של סגסוגות טיטניום, על ידי הפחתת מקדם החיכוך, יצירת שכבה של סרט קרמי על פני השטח, מונעת קורוזיה במגע. מאמר זה מתאר בקצרה את טכנולוגיית חמצון המיקרו-קשת ואת היתרונות, ומנתח את התקדמות המחקר ואת סיכויי היישום.
1 טכנולוגיית חמצון מיקרו-קשת ויתרונות
חמצון מיקרו-קשת שייך ליישום הטכנולוגיה החדשה של סגסוגת טיטניום, הוא מציג את החמצון של אזור העבודה של פאראדיי לאזור הפריקה בלחץ גבוה, וכתוצאה מכך פני השטח של הסגסוגות שלו כמו גם מתכות לא ברזליות כגון A,l T ,i Mg ממוקם בתמיסת הטיפול, פריקת ניצוץ, פריקת מיקרו-קשת, קורונה ותופעות אחרות, באלקטרוכימיים, תרמו-כימיים, פלזמה כימיה, שכבת חמצון של הסרט הקרמי על פני השטח של גידול החומר במקום, אשר בתורו גורם לתכונות פני החומר להתחזק. באופן כללי, ניתן לחלק את תהליך ה-MAO לארבעה שלבים, לפני שלב הניצוץ לשלב הראשון, מפעילים את אספקת החשמל, יש מספר רב של משקעים של בועות חמצן, היווצרות אטם אוויר, אטם אוויר ל על בסיס חמצן, יוצר שכבה של סרט פסיבציה מבודד על פני הדגימה, צפיפות הזרם מאפס עלתה מהר מאוד לשיא, ואז ירדה. שלב הניצוץ לשלב השני, כאשר סרט הפסיבציה על ידי המתח ממשיך לעלות ולהתפרק, צפיפות הזרם מפסיקה לרדת והחלה לעלות, השדה החשמלי החזק בין האלקטרודות ליצור פלזמה ולגרום לאטום הגז לפרוק גז, א. מספר רב של שחייה על פני השטח של הדגימה הופיע בניצוץ קטן, זה בגלל שהוא תמיד באזור שכבת הסרט הוא דק כדי לפרוץ את הסרט הפסיבציה, וכל הזמן לשנות את אתר הפירוק. שלב מיקרו-קשת לשלב השלישי, עם המשך MAO, מיקרו-קשת מפוזרת תופיע בהדרגה על פני הדגימה, ושחייה מהירה, עוצמת המיקרו-קשת עלתה, הצפיפות ירדה בהדרגה, עם הארכת הזמן צפיפות הזרם נוטה להתייצב, ההתנגדות והעובי של שכבת הסרט גדלו בהדרגה, שלב הקשת המקומי לשלב הרביעי, השלבים המאוחרים של MAO, מספר כתמי קשת על פני הדגימה מצטמצמים בהדרגה, נקודת הקשת יורדת כמובן במהירות התנועה, והזרם הופך לצפיפות נמוכה יותר. דרך ארבעת השלבים לעיל, ניתן ליצור את התגובה האלקטרוכימית של האנודה, הפצצת פלזמה, התכה, דיפוזיה, מעבר פאזה סינטר, התמצקות ותהליכים נוספים עם המצע בשילוב שכבת סרט קרמי חזקה ועבה יחסית. לטכנולוגיית חמצון מיקרו-קשת יש את היתרונות הבאים: ① מכיוון שהסרט הקרמי גדל באתרו, כך שהשילוב גבוה יחסית. ② התאם את הרכב האלקטרוליט ותנאי התהליך, כך שההרכב והביצועים של שכבת הסרט ישתנו, העיצוב הפונקציונלי של שכבת הסרט ישתפר ביעילות. ③ טמפרטורת פריקה מיידית גבוהה יחסית, הטמפרטורה קריס-מן מחשבת שהיא יכולה להגיע ל-8000K, ואן מאמין שהטמפרטורה עולה על 2000 מעלות, התחמוצת תימס באזור זה, טמפרטורת המצע אינה עולה על 300 מעלות, הביצועים של המצע לא יתקלקל. ④אפילו הצורה המורכבת של חומר העבודה יכולה להיווצר על המשטחים הפנימיים והחיצוניים של הסרט; ⑤ פעולה פשוטה, חסכונית, פחות תהליך טיפול מקדים, לא צריך תנאי טמפרטורה או ואקום גבוהים. ⑥ שלב את היתרונות של קרמיקה ומתכת, שפר ביעילות את עמידות בפני קורוזיה ועמידות בפני שחיקה של משטח המתכת. תכונות מכניות ופיזיקוכימיות מקיפות של שכבת MAO טובות, כך שהיא משפרת ביעילות את היקף היישום שלה. עם שיפור מתמיד של הטכנולוגיה כמו כמו גם העמקת המחקר, טכנולוגיית MAO בוודאי תביא לנו יתרונות כלכליים טובים יותר.

3 התקדמות המחקר של שכבת סרט MAO בסגסוגת טיטניום
משנות ה-80, רוסיה החלה במחקר של שכבת סרט MAO מסגסוגת טיטניום, בהשוואה למדינות אחרות, לא רק התחילה מוקדם, אלא גם מחקר יסודי ומעמיק יותר. ביצועי ההגנה של שכבת הסרט, ניתוח ההרכב הכימי של שכבת הסרט ואופטימיזציה של ניסוח האלקטרוליט הם התכנים החשובים של המחקר שלה. לאחר רוסיה, עבודת המחקר על MAO מסגסוגת טיטניום החלה להתבצע באופן מקיף. עם זאת, אין הרבה דיווחים רלוונטיים על הטיפול בקורוזיה ועמידות בפני שחיקה של MAO מסגסוגת טיטניום בבית ומחוצה לה. Xue et al. חקר את הארגון והמבנה של שכבת הממברנה של MAO העשויה במערכת נתרן meta-aluminate ומערכת סיליקט, וכן ניתח כמה תכונות מכניות כולל שחיקה אלסטית, קשיות שכבת הממברנה והפיזור הכללי של שכבת הממברנה. השימוש באספקת חשמל דו-קוטבית משפיעה על הפרמטרים החשמליים בתהליך MAO של סגסוגות טיטניום, אשר גם נחקר בקפידה ועמוק על ידי Wu et al. באשר לפרמטרים החשמליים ולהרכב תמיסת הטיפול על עמידות הבלאי, כמו הרכב וקצב הצמיחה של שכבת הסרט MAO מסגסוגת טיטניום, Wang et al. עשה גם מחקר רלוונטי. בספרות הרלוונטית מצוין כי ברכיב הזרחן או הסידן של תמיסת הטיפול, תיווצר שכבת סרט MAO מסגסוגת טיטניום, אשר לא רק עמידה בפני קורוזיה ושחיקה, אלא גם בעלת מאפיינים של תאימות ביולוגית, שהיא מאוד עמידה בפני קורוזיה ושחיקה. יישום מבטיח של שכבת סרט כזו בהשתלת עצם ברפואה.
4 סיכויי יישום של שכבת קרום MAO מסגסוגת טיטניום
בניתוח התכונות הפיזיקליות והכימיות שלה, סיכוי היישום של שכבת סרט MAO הוא רחב מאוד, במיוחד העמידות בפני קורוזיה ובלאי שלה. בתחום היישום המודרני של מבנה הגוף, בהפרש הגודל, הצורה המורכבת של החלקים, היווצרות שכבת סרט MAO קשה, צפופה ואחידה, בפלדה ורכיבי צנרת אחרים עם מגע וסגסוגת Cu, היווצרות סגסוגת של סרט TiO2 שכבת, מסוגלים מי ים תכונות קורוזיביות משופרים עוד יותר. סרט MAO על סגסוגת טיטניום המיושמת בתחומים תעשייתיים אחרים, עם תכונות עמידות בפני קורוזיה חזקות ומחסום תרמי, במיוחד עבור חלקי מפתח מסוימים, כגון מכסה המנוע של המכונית, ההגנה שלו משמעותית יותר, יכולה להיות שכבת סרט בידוד החום שלה קלה לביצוע ליפול מהחסרונות של הדרך היעילה להתגבר. גם בשל עמידותו הטובה בשחיקה, בתעשיית הטקסטיל יש גם מגוון רחב של יישומים, במיוחד עבור כוסות חוט ושאר חלקי מפתח. בנוסף, בעומס כבד במהירות גבוהה, בלחץ גבוה ובטמפרטורה גבוהה ובתנאים מחמירים אחרים, לשכבת סרט MAO יש גם יכולת מיגון מגנטי טובה, יכולת קרינה ועמידות בפני קרני אנרגיה גבוהה, נמצאת בשימוש נרחב בלוח מיגון אלקטרוני.
לסגסוגת טיטניום יש תכונות מצוינות רבות, חוזק סגולי גבוה, צפיפות נמוכה, תאימות ביולוגית ומאפיינים אחרים, לכן, היא נמצאת בשימוש נרחב בצבא, בפרנסה של אנשים ובתעשייה האווירית, עם זאת, בשל עמידות הבלאי הגרועה של סגסוגת טיטניום, קשיות הוא גם נמוך יותר, סכנות הקורוזיה של מגע עם מתכות אחרות גדולות יחסית, אלה משפיעות על היקף היישום של סגסוגת טיטניום. לטכנולוגיית MAO יש כלכלי, ידידותי לסביבה, פשוט ויחד עם זאת, בטיפול של התהליך לא יפגע בגוף ועוד יתרונות רבים אחרים. כיום, גם עבודת המחקר על MAO מסגסוגת טיטניום מושקת ומתבצעת בהדרגה, והתקדמה בשלבים. המחקר המקומי עדיין בחיתוליו. לכן עלינו להרחיב את תחום היישום, הבנה מעמיקה ושליטה בטכנולוגיה. מאמר זה מתאר בקצרה את הטכנולוגיה והיתרונות של חמצון מיקרו-קשת, ומנתח את שכבת הסרט העמיד בפני קורוזיה, כמו גם את התקדמות המחקר של יצירת חמצון מיקרו-קשת עמיד בפני שחיקה באתרו על פני השטח של סגסוגת טיטניום, ומצפה ל הסיכויים ליישומה ולכיוון הפיתוח שלו.