Šta je anodizirani titanijum

Šta je anodizirani titanijum?

Anodizirani titan je proces površinske obrade koji se koristi od sredine 1920-ih. To uključuje korištenje elektrohemijske interakcije na vanjski sloj titanijuma koji isporučuje sloj oksida na površinskom nivou. Ovom metodom se povećava površina, a otpornost na zamor, koroziju i habanje se povećava.

Eloksiranje titanaje ciklus koji se široko koristi u brojnim poduhvatima, uključujući avijaciju, kliničku, auto i dragulje. Ciklus uključuje korištenje električnog toka do titanijumske posude, što mijenja dizajn površine metala, čineći površinu izuzetno sigurnom na habanje i nepropusnom za eroziju.

Vrste titanijumske anodizacije

Postoje dvije bitne vrste eloksiranja titana, poznate kao eloksiranje tipa 2 i tipa 3. Eloksiranje tipa 2 se u osnovi koristi za rad na površinskoj tvrdoći i oksidacijskoj opstrukciji titana. Uključuje korištenje električnog toka do površine titanijuma, čime se čini površinski oksidni sloj koji je propustljiv i može se bojati raznim varijantama.

S druge strane, eloksiranje tipa 3 je mnogo dugotrajnija metoda koja ostavlja debeli, tvrdi sloj oksida na površini titanijuma. Vazdušna industrija je najčešća primena za ovu vrstu eloksiranja zbog važnosti trajnosti i zaštite sloja.

Ključne razlike između titanijumske anodizacije tipa 2 i tipa 3

Kritični kontrasti između eloksiranja titanijuma tipa 2 i tipa 3 su debljina oksidnog sloja i čvrstoća prevlake. Eloksiranje tipa 2 redovno stvara oksidni sloj koji je negdje u rasponu od 0.1 i 2 mikrona debljine, dok tip 3 eloksiranjem može dati oksidni sloj koji stvarno ovisi o debljini od 150 mikrona. Štaviše, vrsta zaptivača koji se koristi za zatvaranje anodizirajućih pora obično varira između ove dvije vrste eloksiranja.

Kako anodiziranje funkcionira s titanijumom?

Anodizacija titana je elektrohemijski ciklus koji uključuje korištenje električnog toka do metala. Tokom ciklusa, titanijumski deo je natopljen u elektrolitičkom aranžmanu, koji obično sadrži kombinaciju sumpornog korozivnog sredstva i vode.

Korištenje električnog toka čini da se čestice kisika pomiču prema vanjskom sloju titanijuma, oblikujući fin sloj oksida. Kako se oksidni sloj razvija, postaje propustljiv, s obzirom na boje ili različite premaze koje treba nanijeti na površinu.

Nakon nanošenja obloge, dio se fiksira kako bi se spriječila daljnja oksidacija ili trošenje. Da bi se to postiglo, obično se koriste hemijski zaptivači ili prokuvavanje dela u destilovanoj vodi.

Kako radi anodiziranje u boji titanijuma?

Eloksiranje titanijuma u boji je specijalizovani proces anodizacije koji površini titana daje različite boje. Postoje različiti načini stvaranja raznolikosti na vanjskom sloju titanijuma, uključujući korištenje boja ili korištenjem električnog toka za kontroliranu oksidaciju metala.

Jedna od najpoznatijih strategija za dobivanje velikog broja varijeteta je korištenje interakcije koja se zove impedansno sjenčanje. Tokom ovog ciklusa, ananodizirani titanijumdio je postavljen u vakuumsku komoru i predstavljen izvoru svjetlosti. Različite boje nastaju kao rezultat interakcije svjetlosti sa oksidnim slojem na površini titanijuma.

Kako napraviti eloksiranje titana tipa 3 u boji

Eloksiranje titanijuma tipa 3 u boji je specijalizovani proces koji može proizvesti različite boje pored debelog, tvrdog oksidnog sloja na površini titanijuma.

Elektronski uređaj poznat kao napajanje koristi se u postupku za isporuku precizne količine električne struje do titanijumske komponente. Dio se zatim potapa u elektrolitički sklop, a struji se dozvoljava da teče kroz sklop, stvarajući debeli, tvrdi sloj oksida na vanjskom sloju titanijuma.

Kada je dio od titana anodiziran, tada se može obojiti nizom varijanti koristeći različite strategije, uključujući sjenčanje prepreka ili korištenje boja.

Zaključno, titan koji je eloksiran je odlična metoda za tretiranje površine titanskih dijelova. Ima niz prednosti, uključujući povećanu otpornost na habanje, otpornost na koroziju i privlačan izgled. Razumevanjem različitih vrsta eloksiranja titanijuma i načina na koji interakcija funkcioniše, moguće je stvoriti izvrsne delove od anodiziranog titanijuma koji se bave pitanjima širokog spektra industrija.

Reference:

1. AP Moura, M. Fenker i SR Teixeira, "Eloksiranje titanijuma: modifikacija površine i prevlake bez hroma", Journal of Materials Engineering and Performance, vol. 21, br. 2, str. 270-276, 2012.

2. SS Abd El-Rehim, MA El-Sheikh, i SM Ataya, "Elektrohemijsko eloksiranje titanijuma: Pregled," Međunarodni časopis za nauku o površini i inženjerstvo, vol. 10, br. 4, str. 322-340, 2016.

3. NC Popa, T. Pintilie i AC Galca, "Bojenje titanijumskih materijala interferentnom anodnom oksidacijom", Primenjena fizika A, vol. 96, br. 4, str. 961-968, 2009.