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1、第29卷第12期机械工程材料Vol.29No.122005年12月MaterialsforMechanicalEngineeringDec.2005钛合金阳极氧化电解液配方与电源波形的选择殷英,邱望标,杨绿(贵州大学机械工程与自动化学院,贵州贵阳550003)摘要:通过摩擦试验、耐腐蚀性等试验,讨论了钛合金阳极氧化着色中电源波形及阳极氧化着色电解液配方对着色膜性能的影响。结果表明:电源波形是钛合金阳极氧化着色过程的关键因素之一,选择脉冲直流电源可以获得较好的着色膜性能;适当加强钛合金阳极氧化过程中电解液对阳极氧化膜的溶解作用可以提高氧化膜的生成速度和氧化膜的性能。关键词:钛
2、合金;阳极氧化;电源波形;电解液配方中图分类号:TG174.451文献标识码:A文章编号:1000-3738(2005)12-0035-03SelectionofAnodizingElectrolyteFormulaandElectricWaveFormforTitaniumAlloysYINYing,QIUWang-biao,YANGLü(GuizhouUniversity,Guiyang550003,China)Abstract:Effectofelectricwaveformandanodizingelectrolyteformulaonthequalityofoxi
3、dizingfilmwasstudiedbywearabilityandcorrosionresistanceexperiments.Electricwaveformwasoneofthekeyfactorsinanodizing,andselectingpulseDCpowerenabledtheoxidizingfilmtohavegoodquality;andproperlystrengtheningthereversedissolvingprocessofanodizingcouldaccelerateanodizingspeedandimprovethequali
4、tyofoxidizingfilm.Keywords:titaniumalloy;anodizing;electricwaveform;electrolyteformula原材料采用钛合金TC10板,规格为60mm×1引言100mm×1.5mm,其化学成分(质量分数/%)为:钛合金由于其低密度、高耐腐蚀性、较高的强度6Al,2Sn,6V,0.5Fe,0.5Cu。[1]和好的塑性等优点,广泛应用于国防、化工、船舶等先用市售白猫牌洗洁精对TC10板进行脱脂,后3行业。近年来,钛合金制品越来越多地出现在人们的用去离子水洗;然后放入HF(1.13g/cm)40g/L,3日常生活中,
5、如建筑装饰中的屋顶板材和照明器具的HNO3(1.42g/cm)20g/L的溶液中浸蚀10min,反射板、雕塑艺术品;体育器材中的网球和羽毛球的除去表面的自然氧化膜,以提高阳极氧化膜的结合球拍、高尔夫球棒、击剑面罩、滑雪板、自行车车身;手强度;再进行去离子水洗;然后进行阳极氧化。阳极机外壳、眼睛架等。这就对钛合金表面装饰及处理提氧化电压在1～110V之间选取;阳极氧化电解液出更新、更高的要求。阳极氧化着色是钛合金表面处[2]A:H3PO4(75ml/L)、C6H11NaO7(200g/L);B:[2-4]理的一种常用方法,但还存在着色膜颜色控制较H3PO4(50～200ml/
6、L)、草酸(5～20g/L)、HF难,结合强度不尽理想等问题。为此,作者就钛合金(1.13g/cm3,15ml/L)、pH值分别为1,2,3、阳极氧化中电源对着色过程的影响以及阳极氧化的KMnO4(2～8g/L)溶液;聚氯乙烯电解槽;阴极用电解液成分对着色膜性能的影响进行了研究。不锈钢板制成桶状,接电源负极。阳极氧化着色电2试样制备与试验方法源:半波整流电源、全波整流电源、平滑直流电源、脉冲直流电源(图1),最后将阳极氧化后的试样用去2.1试样制备离子水洗后放入80～100℃的去离子水中封闭15～20min,进行沸水填充。收稿日期:2004-09-28;修订日期:2004-
7、12-16基金项目:贵州省科学技术基金资助项目2.2试验方法作者简介:殷英(1959-),女,贵州贵阳人,讲师,学士。阳极氧化膜的结合力及耐磨性能采用橡皮施以35殷英,等:钛合金阳极氧化电解液配方与电源波形的选择(a)半波整流电源(b)全波整流电源(c)平滑直流电源(d)直流脉冲电源图1电压波形Fig.1Voltageoscillograms175000Pa的压力擦拭试样表面100次,观察色膜颜色有否变化。施加压力采用在截面尺寸为12mm×19mm橡皮上加重物40N的方法来控制。阳极氧化膜的耐腐蚀性能采用YWX1Q
