管靖远
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陈泉志
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马晓欣
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唐仕光
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黄祖江
,
李伟洲
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.12.010
目的 研究CuSO4 浓度和微弧氧化工艺参数(电压、氧化时间)对TC4钛合金微弧氧化膜颜色及性能的影响. 方法 在磷酸钠电解液中,对TC4钛合金进行微弧氧化处理,并添加CuSO4 获得不同颜色的陶瓷膜,对氧化膜的宏观形貌、微观形貌、物相结构以及硬度进行分析. 结果 添加CuSO4 能使陶瓷膜颜色变深,随着CuSO4 浓度升高,膜层由灰色逐渐变为红褐色. 当CuSO4 质量浓度为0. 5 g/L时,氧化膜表面均匀致密,显微硬度最高(627. 1HV);当CuSO4 质量浓度为1. 5 g/L 时,氧化膜显微硬度最低(382. 8HV). 随着电压升高,膜层颜色加深,色泽更均匀,但表面硬度下降. 在400 V条件下制备的氧化膜硬度最低,但是色泽最均匀. 随着氧化时间的延长,氧化膜厚度增加,颜色加深,色泽更为均匀,但是当氧化时间超过15 min后,氧化膜颜色变浅. 结论 CuSO4 对微弧氧化膜的显色作用明显,其浓度及微弧氧化工艺参数(电压、氧化时间)均对涂层性能、色泽、致密性、厚度及相组成具有很大的影响.
关键词:
TC4钛合金
,
微弧氧化
,
CuSO4
,
着色剂
,
电压
,
氧化时间
