تحليل شامل لظروف سطح لوحة التيتانيوم

حالة السطحلوحات التيتانيوميعد أحد العوامل الأساسية التي تحدد أداء الخدمة وعمر الخدمة والقدرة على التكيف. تظهر ألواح التيتانيوم ذات الظروف السطحية المختلفة اختلافات كبيرة في التصوير المجهري والتركيب الكيميائي والخواص الميكانيكية، والتي تؤثر بدورها على تأثيرات تطبيقها في سيناريوهات مختلفة.

 

I. التصنيف الأساسي وخصائص ظروف سطح لوحة التيتانيوم

(ط) الظروف السطحية الأساسية المعالجة

1. سطح مدلفن ساخن-

تتميز صفائح التيتانيوم المدرفلة على الساخن بسطح أساسي يتكون من التدحرج بدرجة حرارة عالية-، وهو خشن وغير متساوي مع القوام المتدحرج، ويظهر لونًا مؤكسدًا باللون الرمادي الفاتح/الرمادي الداكن. قد يحتوي السطح على كمية صغيرة من مقياس الأكسيد، والحطام، بالإضافة إلى خدوش طفيفة ومسافات بادئة دون عيوب خطيرة؛ البنية المجهرية غير متساوية مع الحبوب الخشنة والطاقة السطحية المنخفضة.

 

يتم استخدامه غالبًا للمكونات الهيكلية والأجزاء غير الحاملة-للأحمال ذات متطلبات السطح المنخفضة، أو كقطعة فارغة للتخليل والسفع الرملي لاحقًا. إنها تتميز بمزايا التكلفة المنخفضة والكفاءة العالية، مع انحراف سمك كبير نسبيًا، وهي مناسبة للإنتاج الضخم للألواح السميكة بسماكة تزيد عن 4.75 مم.

 

2. سطح بارد-مدرفل

يتم تشكيل صفائح التيتانيوم المدرفلة على البارد عن طريق الدرفلة في درجة حرارة الغرفة، مع جودة سطح أعلى بكثير من الصفائح المدرفلة على الساخن-.

السطح مسطح وناعم مع نسيج دقيق ولا يوجد مقياس أكسيد واضح، ويتميز بخشونة منخفضة (Ra أقل من أو يساوي 0.8μm)، ودقة أبعاد عالية وانحراف صغير للسمك، مما يجعله مناسبًا للتصنيع الدقيق. تحتوي البنية المجهرية على حبيبات أدق وطاقة سطحية عالية، مما يضمن تأثيرات تلميع وأكسيد موحدة.

 

3. سطح صلب

تكون صفائح التيتانيوم الملدنة في الحالة M وتخضع لمعالجة التلدين بعد الدرفلة على الساخن والبارد، والتي يمكن أن تقضي على الضغط الداخلي وتنقية الحبوب.

 

يكون السطح باللون الأبيض الفضي أو الرمادي الفاتح بشكل موحد بدون أنسجة متدحرجة واضحة، مع خشونة واستواء بين الألواح المدرفلة على الساخن والبارد-والضغط الداخلي المنخفض والأداء المستقر وعيوب السطح المنخفضة. إنه يوازن بين قابلية المعالجة وجودة السطح، ويعمل أيضًا بمثابة فراغ لتعديل السطح والمعالجة العميقة.

 

(II) الحالات السطحية-المُعالجة

1. سطح مخلل

تتم معالجة أسطح ألواح التيتانيوم المخللة بمحلول مختلط من حمض النيتريك وحمض الهيدروفلوريك، مما يوفر لونًا أبيض فضيًا موحدًا بدون مقياس الأكسيد والشوائب، كما أنه أملس وغير -لامع مع خشونة معتدلة.

 

تحتوي البنية المجهرية على علامات تآكل طفيفة وتشكل طبقة تخميل موحدة من TiO₂. يمكن لهذه العملية إزالة طبقات الأكسيد وبقع الزيت، وتشكيل طبقة تخميل كثيفة وتحسين مقاومة التآكل. كما أنها ركيزة مثالية للمعالجات اللاحقة مثل الأكسدة والرش.

 

2. سطح ساندبلاستيد

أسطح ألواح التيتانيوم المصقولة بالرمل هي نوع جديد من الأسطح المتجمدة التي يتم تشكيلها عن طريق رش المواد الكاشطة بتدفق هواء عالي الضغط.

السطح غير لامع وخشن بشكل موحد مع خشونة Ra=1.6~6.3μm، ولا توجد مواد واضحة، وطاقة سطحية عالية واحتكاك كبير، مما يساعد على التصاق الطلاء. يمكنه إزالة طبقات الأكسيد والشوائب، وصقل الحبوب، وتحسين الصلابة ومقاومة التآكل.

 

3. سطح مصقول

تنقسم أسطح ألواح التيتانيوم المصقولة إلى تلميع عادي وتلميع مرآة: السطح المصقول العادي هو أبيض فضي ومشرق مع Ra=0.1~0.4μm؛ يمكن للسطح المصقول المرآة أن يحقق تأثير المرآة مع Ra أقل من أو يساوي 0.1μm، ويتميز بسطح مستو للغاية وطاقة سطحية عالية. يمكن أن يؤدي التلميع إلى تحسين اللمسة النهائية والجماليات ومقاومة التآكل ومقاومة التآكل.

 

4. السطح المؤكسد

الأنودة هي عملية معالجة تشكل طبقة كثيفة من أكسيد TiO₂ على ألواح التيتانيوم من خلال التحليل الكهربائي في المنحل بالكهرباء، والذي يمكن أن يحسن بشكل كبير مقاومة التآكل والأداء الوظيفي.

 

يتميز فيلم الأكسيد بأنه متجانس مع ألوان قابلة للتعديل، كما أنه أملس ومقاوم للاهتراء-، وله خصائص عازلة وزخرفية. يمكن لركائز التيتانيوم ذات الحبيبات الدقيقة والموحدة أن تشكل طبقة أكسيد أكثر اتساقًا مع مقاومة أقوى للتآكل بأيونات الكلوريد؛ خطوة-بواسطة-الأكسدة خطوة بخطوة يمكن أن تؤدي إلى تحسين جودة الفيلم.

 

5. السطح الخامل

تتم معالجة أسطح ألواح التيتانيوم الخاملة باستخدام تخميل الكرومات والفوسفات لتكوين طبقة تخميل كثيفة تتكون أساسًا من TiO₂ والكرومات.

 

السطح أبيض فضي أو رمادي فاتح، أملس وموحد، مع مقاومة محسنة بشكل كبير للتآكل والتآكل الشق. طبقة الفيلم الخاصة بها أكثر كثافة واستقرارًا من طبقة الأسطح المخللة، ويمكنها منع الوسائط المسببة للتآكل مثل أيونات الكلوريد وأيونات الهيدروجين.

 

6. السطح المطلي

يتم تحضير أسطح ألواح التيتانيوم المطلية عن طريق تشكيل طبقات معدنية أو غير معدنية-وظيفية على ألواح التيتانيوم من خلال تقنيات الرش الحراري مثل رش البلازما واللهب.

 

يكون الطلاء موحدًا ومترابطًا بقوة، ويمكن تخصيص خصائصه مثل مقاومة درجات الحرارة العالية، ومقاومة التآكل، ومقاومة التآكل، ومقاومة-الالتصاق، والتوصيل الكهربائي والحراري.

 

يتم استخدام الطلاءات الخزفية ذات درجة الحرارة العالية ومقاومة التآكل في الفضاء الجوي. يتم استخدام طلاءات بولي تترافلوروإيثيلين ذات -مقاومة للالتصاق والتآكل في الصناعة الكيميائية؛ تُستخدم الطلاءات المعدنية ذات الموصلية الكهربائية والحرارية المحسنة في الإلكترونيات والهندسة الكهربائية. إنها تتمتع بقدرة قوية على التكيف ويمكنها تلبية احتياجات ظروف العمل الخاصة المختلفة بمرونة.

 

 

تنتج Ruihang بشكل رئيسي المواد الخام من التيتانيوم. احصل على مزيد من التفاصيل على:Sam.Rui@bjrh-titanium.com