Hvernig á að efnafræðilega pússa títanblöndur

Títan málmblöndur eru mikið notaðar í geimferðum, lækningatækjum og hágæða framleiðslu vegna mikils styrkleika þeirra, tæringarþols og lífsamrýmanleika. Hins vegar leiða yfirborðsoxíðlög og vinnslugallar oft til lélegs áferð, sem skerði bæði afköst og fagurfræði. Efnafræðileg fægja leysir sértækt smásjár yfirborði yfirborðs, sem nær spegil eins áferð við stofuhita án þess að þurfa flókinn búnað, sem gerir það að lykiltækni fyrir yfirborðsmeðferð títan álfelg.

Grunnreglur efnafræðingar: sértæk upplausn og yfirborðsstærð

Kjarni efnafræðingar er að nota redox viðbrögð til að leysa upp smásjár útstæð á títanblöndu yfirborði mun hraðar en innfelld svæði. Til dæmis, í blöndu af vatnsfluorsýru (HF) og saltpéturssýru (HNO₃), leysir HF upp yfirborðsoxíðfilmu (Tio₂), meðan saltpéturssýran heldur stöðugleika lausnar með oxun og kemur í veg fyrir of mikla tæringu. Meðan á þessum viðbrögðum stendur myndast klístrað pasivation film á yfirborðinu. Ójafn þykkt þess hefur í för með sér mismunandi straumþéttleika: Kvikmyndin er þynnri á útstæðum og leysist upp hraðar, meðan myndin er þykkari á innfelldum svæðum og leysist hægt upp. Þessi „sjálfstýrandi“ vélbúnaður sléttir smám saman yfirborðið og nær að lokum spegilslíkri áferð. Tilraunagögn sýna að í 20-35 gráðu er hægt að meðhöndla hreint títan (TA1) með HF-HNO₃ blöndu í 20-60 sekúndur til að draga úr ójöfnur á yfirborði frá RA 3,2μm til undir Ra 0,2μm, án þess að hætta sé á vetnisviði. Aftur á móti, þó að vélræn fægja geti fljótt fjarlægt oxíðlagið, er það viðkvæmt fyrir rispum og streituþéttni. Efnafræðing nær aftur á móti vinnslu án eyðileggingar og hentar sérstaklega fyrir flókna burðarhluta.

Efnafræðingarferli: Frá formeðferð til eftirmeðferðar

Formeðferð: Dregið og hreinsun

Titanium álflatar halda oft mengunarefni eins og að skera vökva og fingraför. Þess vegna verður að hreinsa þau með ultrasonically með lífrænum leysi (svo sem asetoni) í 10 mínútur, fylgt eftir með afjónuðu vatnsskolun.

Efnafræðilegir leifar

Algeng formúla er HF (40%): HNO₃ (65%): H₂O=1: 3: 6 (hljóðstyrkshlutfall), eða er hægt að nota sérhæfðan títan álfægingarefni (svo sem Q/YS.406). Athugasemdir við undirbúning:

Hitastig stjórnunar: Halda skal hitastigi fægingarlausnarinnar á bilinu 20-45 gráðu. Hitastig sem er of hátt mun flýta fyrir niðurbroti saltpéturssýru og framleiða gulan reyk; Hitastig sem er of lágt mun leiða til ófullnægjandi viðbragðshraða.

Val í gámum: PE, PP eða PVC eru ákjósanleg. Forðastu málmílát sem geta valdið hliðarviðbrögðum.

Hrærandi aðferð: Notaðu segulmagnaðir hrærslu eða loft hrærslu til að tryggja einsleitni lausnar og koma í veg fyrir staðbundinn óhóflegan styrk.

Fægja stjórnun ferla

Sökkva úr vinnustykkinu í fægingarlausninni í tíma sem stilltur er eftir þykkt oxíðlagsins (10-20 sekúndur fyrir þunn lög, 30-90 sekúndur fyrir þykk lög). Helstu rekstrarpunktar fela í sér:

Kraftmikið vöktun: Athugaðu styrk lausnarinnar á 5-10 verkum sem eru unnar. Bættu lagerlausninni ef HF neysla er of hröð.

Bili vinnuhluta: Forðastu nána stafla til að koma í veg fyrir staðbundna ofhitnun sem getur valdið því að lausnin sjóða.

Neyðarráðstafanir: Ef svartir blettir birtast á yfirborði vinnustykkisins skaltu fjarlægja vinnustykkið strax og undirbúa fægingarlausnina aftur.

Eftirmeðferð: Hreinsun og passivation

Eftir fægingu skaltu skola með hlaupandi vatni í 3 mínútur og sökkva sér síðan í títanþéttandi lyf (svo sem fosfatlausn) í 3-5 mínútur til að mynda þéttan oxíðfilmu og auka tæringarþol.

Með þessum skrefum getum við efnafræðilega pússað títan málmblöndur, sem leitt til sléttara og bjartara yfirborðs. Í reynd er mikilvægt að stjórna styrk og hitastig fægingarlausnar vandlega til að forðast óhóflegan styrk eða lágan hita, sem getur haft áhrif á fægingu. Ennfremur fer fægitíminn eftir efni og ástandi á yfirborði títanblöndu. Almennt er mælt með því að gera lítinn fjölda prófa til að ná nákvæmum tökum á fægitímanum.