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三种新的表面处理工艺,用于钛的性能和性能

May 23, 2016


钛具有较高的比强度,较好的耐腐蚀性和电阻温度(熔点高于1 650℃)和+ 2,+ 3,+ 4价氧化态存在于溶液中的离子状态,因此可以使用钛的表面处理性能和特点。 在日本大阪府大学研究人员使用钛的表面处理工艺研究中,获得了三个新工艺,


(1)通过化学方法,通过氧化还原离子对Ti3 + / Ti4 +制备了高纯镍镀层。



(2)通过氧化还原离子在TiN / TiF62上制备金属纳米粒子涂层。


(3)通过等离子体渗碳将碳膜涂覆在钛的表面上,以提高耐腐蚀性。 接下来将简要介绍这三个过程。


使用化学方法制备镍涂层的方法需要使用各种还原剂,如果选择次磷酸钠(NaH2PO2)作为还原剂,获得P含量为镍镀层的10%〜12%,涂层具有优异的非磁性稳定性,可用作硬盘基材涂料;


如果选择硼氢化钠(NaBH4)作为还原剂,可以获得非晶高强度镀镍层并含有一定量的B.要获得纯镍镀层,必须避免还原剂渗透涂层组成,所以使用Ti3 + / Ti4 +的氧化还原离子,即在化学方法中用于制备镍涂层,三价钛和4价钛以离子的形式存在,并在电镀液氮基三乙酸或柠檬酸(作为稳定剂),可以添加镍离子以形成络合物。 利用该方法,在Cu线上成功制备了厚度为约10nm的纯镍涂层。


在水溶液中的氟离子中处理两个TiN,Ti中的TiN将溶解TiF62-的形成,反应发生如式(1)和式(2)。


TiN + 6HF = TiF62- + NH4 ++ 2H ++ e-(pH <3)(1)

TiN + 6F- + 4H + = TiF62- + NH4 ++ e-(pH> 3)(2)


使用电子释放的反应可以比Ti电位低于Pd2 +,所以可以在Pd上TiN。 研究了在不同pH值和不同温度下制备的Pd纳米颗粒的沉积。


结果表明,当镀液温度为70℃,溶液pH为5.2时,Pd涂层颗粒最小,分散度最好。 TEM测试结果表明,在TiN上形成了粒径约为50nm的Pd纳米颗粒。 由于TiN的导电性低,金属不能镀在电解方法的表面,TiN / TiF62-通过氧化还原离子的电镀方法是最佳选择。


三镁电池作为新一代的两节电池,寿命长,无污染,体积小,容量大等优点。 通常,镁电池电解质是Yigeliya试剂,用于基质溶液,电解质存在高浓度的氯离子,容易引起电极材料的腐蚀。


因此,要使镁电池成为真正的商业应用必须要找到一种低成本和稳定的电极材料性能。 为此,通过等离子体渗碳处理(甲烷或丙烯的碳源)在钛表面上沉积一层玻璃碳膜,提高了电解液中钛的耐腐蚀性 由于其低碳吸收,玻璃碳膜的表面形成厚度为几微米,具有优良的耐腐蚀性。