钛及钛合金表面金属电沉积的预处理问题

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1、第23卷第1期中国表面工程Vol.23No.1第20101期年2月陈CHINASURFACEENGINEERING爽等：铝阳极氧化膜的硫酸钇脉冲封闭Feburary201049doi:10.3969/j.issn.1007−9289.2010.01.005钛及钛合金表面金属电沉积的预处理问题屠振密，朱永明，李宁，胡会利，于元春(哈尔滨工业大学海洋学院应用化学系，山东威海264209)摘要：目前钛及钛合金在国民经济和国防工业上的应用越来越广泛，为了提高和改善其使用特性，需要对其进行表面处理。金属表面电沉积是最常用且比较有效的方法，通过金属表面电沉积就可以提高和改善其功能性、装饰性、耐蚀性以及

2、与涂覆层的结合强度。金属电沉积的关键是预处理问题，而预处理的关键是在其表面形成适宜的“活性膜”。电沉积层的性质取决于电解液的组成以及温度、pH值、电流密度、电沉积时间等因素。关键词：钛及钛合金；金属电沉积；应用；发展中图分类号：TG174.451文献标识码：A文章编号：1007–9289(2010)01–0024–06PretreatmentonElectrodepositingofTitaniumandTitaniumAlloysTUZhen–mi,ZHUYong–ming,LINing,HUHui–li,YUYuan–chun(DepartmentofAppliedChemistry,

3、HarbinInstituteofTechnologyatWeihai,ShandongWeihai264209)Abstract:Titaniumandtitaniumalloysareusedmoreandmorewidelyinnationaleconomicsanddefenseindustrycurrently.Toimprovetheapplicationcharacteristics,somesurfacetreatmentsareadopted.Electrodepositionofmetalisacommonandconvenientmethod.Byelectrodep

4、ositionofmetal,thefunctionality,decorateproperties,anticorrosionandthebondingforcewithtoplayercanbeenhanced.Pretreatmentplaysanimportantroleinelectrodeposition,andformingproper“activefilm”isthekeyprocessforpretreatment.Theperformanceofelectrodepositiondepositlayerdependsonsomeparameters,suchasthee

5、lectrolytecompositions,temperature,pHvalue,currentdensity,deposittimeandsoon.Keywords:titaniumandtitaniumalloy;electrodepositionofmetal;application;advances0引言恢复，因而在其表面上进行金属电沉积，往往结合力[5-8]不好，故在金属电沉积前的预处理显得非常重要。钛及钛合金具有很多优异的物理和化学特性，通常在钛及其合金表面上进行金属电沉积需如比强度高、低密度、热稳定性好、耐蚀性优良等经过脱脂→净化→浸蚀→活化→金属电沉积→热特点，已在国民

6、经济中得到大量应用，特别是在国[1-3]处理等工序。一般仅经过酸蚀和活化处理，就进行防工业方面如航空航天领域等受到极大关注。但金属电沉积，往往得不到结合力良好的沉积层。为由于钛及钛合金耐磨性能差、表面易擦伤和咬死、了提高电沉积层与基体的结合力，还要将电沉积工导电和焊接性能差等缺点，限制了钛及钛合金的应件在电炉中进行热处理。即使经过以上复杂的处理用范围，通常在钛及钛合金表面需要进行表面处工序，得到的金属电沉积层的结合强度，往往还不理，而金属电沉积则是表面处理的重要手段之一，能满足要求。近几年来研究和开发了在钛及其合金可以在其表面进行单金属电沉积、合金电沉积、纳表面上直接电沉积技术，该技术不仅

7、保证了钛及钛米电沉积以及金属复合电沉积等。由于钛及其合金合金表面上电沉积层的结合强度，还简化了工艺流是活性金属，很容易和氧生成一系列稳定的氧化程，该技术的关键步骤是表面活化及活化膜处理。物，这种氧化膜在氧化性或中性介质中比较稳定，[4-7]故有良好的耐蚀性。这层膜层遭到破坏后能迅速1钛及钛合金表面预处理与金属电沉积收稿日期：2009-10-11；修回日期：2009–11–23作者简介：屠振密（1928—），男(汉)，河北