张雅萍1,2,3 刘向东1,2 吕凯1,2 车广东1,2 闫淑芳1,2
(1.内蒙古工业大学材料科学与工程学院,内蒙古呼和浩特010051;2.内蒙古自治区材料成型及控制工程重点
实验室,内蒙古呼和浩特010051;3.内蒙古化工职业技术学院,内蒙古呼和浩特010011)
摘要:本文以Na2SiO3为基础电解液体系,加入一定量的CaCl2及MgCl2,对Ti6Al4V 合金表面进行微弧氧化,研究CaCl2及MgCl2的加入对Ti6Al4V 合金表面微弧氧化膜形成过程及其特性的影响规律。试验结果表明:CaCl2及MgCl2加入量从0.05 g/L 增加到0.35 g/L 的过程中,正向起弧电压分别从350V 增加至358V、330V 增加至369V。SEM 形貌分析显示,随着电解液中CaCl2的加入量增加,氧化膜层表面的孔洞减少,膜层表面出现直径约为5μm的颗粒状陶瓷,膜层变得疏松;MgCl2的加入量增加,氧化膜表面孔洞减少。EDS分析结果显示加入CaCl2、MgCl2的电解液中获得的膜层组成元素分别是Ti、Na、Al、Si、P、O,与基础电解液体系相比较,Ca 元素有所增加,Mg 元素变化不明显。XRD 分析结果表明,CaCl2加入到电解液中出现了更多的金红石相TiO2的衍射峰;MgCl2加入电解液中之后,锐钛矿相TiO2有所增加。
关键词:Ti6Al4V,微弧氧化,电解液,CaCl2,MgCl2,氧化膜