ניתוח מקיף של תנאי פני השטח של לוחות טיטניום

מצב פני השטח שללוחות טיטניוםהוא אחד מגורמי הליבה הקובעים את ביצועי השירות, חיי השירות וכושר ההסתגלות שלהם. לוחות טיטניום בעלי תנאי פני שטח שונים מציגים הבדלים משמעותיים במיקרוטופוגרפיה, בהרכב הכימי ובמאפיינים המכניים, אשר בתורם משפיעים על השפעות היישום שלהם בתרחישים שונים.

 

I. סיווג הליבה ומאפיינים של תנאי פני השטח של לוחות טיטניום

(ט) תנאי שטח מעובדים בסיסיים

1. משטח מגולגל חם-

לוחות טיטניום מגולגלים חמים- כוללים משטח בסיסי שנוצר על ידי גלגול בטמפרטורה- גבוהה, שהוא מחוספס ולא אחיד עם מרקמי גלגול, מראה צבע מחומצן אפור בהיר/אפור כהה. על פני השטח עשויה להיות כמות קטנה של אבנית תחמוצת, פסולת, כמו גם שריטות וחריצים קלים ללא פגמים חמורים; מבנה המיקרו אינו אחיד עם גרגרים גסים ואנרגיה משטח נמוכה.

 

הוא משמש בעיקר עבור רכיבים מבניים וחלקים שאינם נושאים-עומס- עם דרישות משטח נמוכות, או כריק עבור כבישה והתזת חול לאחר מכן. יש לו יתרונות של עלות נמוכה ויעילות גבוהה, עם סטיית עובי גדולה יחסית, והוא מתאים לייצור המוני של צלחות עבות בעובי של יותר מ-4.75 מ"מ.

 

2. משטח מגולגל קר-

לוחות טיטניום מגולגלים- קרים נוצרות על ידי גלגול בטמפרטורת החדר, עם איכות פני השטח עדיפה בהרבה על לוחות מגולגלים חמים-.

המשטח שטוח וחלק עם מרקמים עדינים וללא אבנית תחמוצת ברורה, כולל חספוס נמוך (Ra פחות מ-0.8 מיקרומטר או שווה ל-0.8μm), דיוק ממדי גבוה וסטיית עובי קטנה, מה שהופך אותו למתאים לעיבוד מדויק. למבנה המיקרו גרגרים עדינים יותר ואנרגיית פני השטח גבוהה, מה שמבטיח השפעות ליטוש ואנודיז אחידות.

 

3. משטח חישול

פלטות טיטניום מחושלות הן במצב M ועוברות טיפול חישול לאחר גלגול חם וקר, מה שיכול להעלים מתח פנימי ולעדן גרגרים.

 

המשטח לבן כסוף או אפור בהיר באופן אחיד ללא מרקמי גלגול ברורים, עם חספוס ושטיחות בין צלחות מגולגלות חמות-לקר-, מתח פנימי נמוך, ביצועים יציבים ופגמים משטחים מופחתים. הוא מאזן יכולת עיבוד ואיכות פני השטח, ומשמש גם כריק לשינוי פני השטח ועיבוד עמוק.

 

(II) משטח-תנאים מטופלים

1. משטח כבוש

משטחי לוחות טיטניום כבוש מטופלים בתמיסה מעורבת של חומצה חנקתית וחומצה הידרופלואורית, מציגים צבע לבן כסוף אחיד ללא אבנית תחמוצת ולכלוכים, חלק ולא- מבריק עם חספוס בינוני.

 

למבנה המיקרו יש סימני קורוזיה קלים ויוצר סרט פאסיביות TiO₂ אחיד. תהליך זה יכול להסיר שכבות תחמוצת וכתמי שמן, ליצור סרט פסיביות צפוף ולשפר עמידות בפני קורוזיה. הוא גם מצע אידיאלי לטיפולים הבאים כגון אילגון וריסוס.

 

2. משטח בהתזת חול

משטחי לוחות טיטניום בהתזת חול הם סוג חדש של משטח חלבי שנוצר על ידי התזת חומרים שוחקים עם זרימת אוויר בלחץ גבוה-.

המשטח הוא מט ומחוספס באופן אחיד עם חספוס של Ra=1.6~6.3μm, ללא מרקמים ברורים, אנרגיית פני שטח גבוהה וחיכוך גדול, מה שמסייע להידבקות הציפוי. זה יכול להסיר שכבות תחמוצת וזיהומים, לעדן גרגרים ולשפר את הקשיות ועמידות הבלאי.

 

3. משטח מלוטש

משטחי לוחות טיטניום מלוטשים מחולקים לליטוש רגיל ולליטוש מראה: המשטח המלוטש הרגיל לבן כסוף ובהיר עם Ra=0.1~0.4μm; המשטח המלוטש במראה יכול להשיג אפקט מראה עם Ra פחות או שווה ל-0.1μm, הכולל משטח שטוח במיוחד ואנרגיית פני שטח גבוהה. ליטוש יכול לשפר את הגימור, האסתטיקה, העמידות בפני קורוזיה ועמידות בפני שחיקה.

 

4. משטח אנודייז

אנודיזציה הוא תהליך טיפול היוצר סרט תחמוצת TiO₂ צפוף על לוחות טיטניום באמצעות אלקטרוליזה באלקטרוליט, מה שיכול לשפר משמעותית את עמידות בפני קורוזיה ופונקציונליות.

 

סרט התחמוצת אחיד עם צבעים מתכווננים, חלק ועמיד בפני שחיקה, ובעל תכונות בידוד ודקורטיביות כאחד. מצעי טיטניום עם גרגרים עדינים ואחידים יכולים ליצור סרט תחמוצת אחיד יותר עם עמידות חזקה יותר בפני קורוזיה של יוני כלוריד; אילגון צעד-אחר-שלב יכול לשפר עוד יותר את איכות הסרט.

 

5. משטח פסיבי

משטחי לוחות טיטניום פסיביים מטופלים בפסיבציה של כרומט ופוספט ליצירת סרט פסיביות צפוף המורכב בעיקר מ-TiO₂ וכרומט.

 

המשטח לבן כסוף או אפור בהיר, חלק ואחיד, עם עמידות משופרת מאוד בפני קורוזיה של חריצים וקורוזיה. שכבת הסרט שלו צפופה ויציבה יותר מזו של משטחים כבושים, ויכולה לחסום חומרים מאכלים כמו יוני כלוריד ויוני מימן.

 

6. משטח מצופה

משטחי לוחות טיטניום מצופים מוכנים על ידי יצירת ציפויים מתכתיים או שאינם-מתכתיים פונקציונליים על לוחות טיטניום באמצעות טכנולוגיות ריסוס תרמי כגון פלזמה והתזת להבה.

 

הציפוי אחיד ומלוכד היטב, וניתן להתאים אישית את תכונותיו כגון עמידות בטמפרטורה גבוהה, עמידות בפני שחיקה, עמידות בפני קורוזיה, אנטי-הידבקות, מוליכות חשמלית ותרמית.

 

ציפויים קרמיים עם טמפרטורה גבוהה ועמידות בפני שחיקה משמשים בחלל; ציפויים של פולי-טטרה-פלואורואתילן עם-הדבקה ועמידות בפני קורוזיה משמשים בתעשייה הכימית; ציפויים מתכתיים עם מוליכות חשמלית ותרמית משופרת משמשים בהנדסת אלקטרוניקה וחשמל. יש לו יכולת הסתגלות חזקה ויכול לענות על הצרכים של תנאי עבודה מיוחדים שונים.

 

 

Ruihang מייצרת בעיקר את חומרי הגלם הטיטניום. קבל פרטים נוספים בכתובת:Sam.Rui@bjrh-titanium.com