Le titane et les alliages de titane ont une faible densité, une bonne résistance à la corrosion, une résistance spécifique élevée et une excellente biocompatibilité, et sont largement utilisés dans les implants aérospatiaux, biomédicaux et d'autres domaines. Cependant, le titane et les alliages de titane présentent les inconvénients d'une faible dureté de surface, en particulier une mauvaise résistance à l'usure, ce qui limite sérieusement leur application plus large. Par conséquent, la modification de la surface est une mesure importante pour améliorer les performances de service de l’alliage de titane et étendre davantage son application.
La composition nominale de l'alliage de titane TA18 est Ti-3Al-2.5V, est un alliage de titane de type proche, l'alliage présente l'avantage de la température ambiante et de la résistance à haute température que le titane pur 20 % ~ 50 %, soudage les performances et les performances de formage à froid sont meilleures que celles de l'alliage de titane TC4 commun. Par conséquent, l’alliage de titane TA18 a été appliqué dans les domaines des pièces d’avions militaires et civils et des implants médicaux. Afin d'améliorer les performances de service de l'alliage de titane TA18, une modification de la surface est nécessaire.
Le traitement d'oxydation de surface est une méthode de modification de surface relativement simple. Après un traitement par diffusion d'oxygène, les alliages de titane peuvent non seulement former un mince film d'oxyde très résistant à la corrosion sur la surface, mais également former une solution solide susaturée dans la matrice de Ti, augmentant ainsi la dureté de la surface [4-5]. L'oxydation chimique courante, l'oxydation électrochimique et l'oxydation par micro-arc ont des processus compliqués et une protection de l'environnement inférieure aux normes, ce qui limite la promotion et l'application de ces technologies d'oxydation [6-8]. L'oxydation thermique est une méthode de traitement dans laquelle le titane et les alliages de titane sont chauffés à une certaine température dans un four à résistance dans un environnement atmosphérique et maintenus pendant un certain temps pour former un film d'oxyde dense sur la surface, améliorant ainsi les propriétés de surface du titane. et les alliages de titane. Tu peux voir,
La méthode d'oxydation thermique présente les avantages évidents d'un processus simple et pratique, sans pollution et à faible coût [9-11]. Cependant, le choix du processus d'oxydation thermique est très important et, lorsque le choix du processus est déraisonnable, non seulement il ne peut pas améliorer les performances de l'alliage de titane, mais il peut également avoir des effets négatifs. Dans cette étude, la modification de la surface de l’alliage de titane TA18 a été réalisée par méthode d’oxydation thermique. Compte tenu de l'influence du temps d'oxydation thermique sur l'effet de modification et l'efficacité du processus, le temps d'oxydation thermique du système a été choisi à 210 minutes pour explorer l'influence de la température d'oxydation thermique sur l'effet de modification de surface de l'alliage de titane TA18. L'objectif est d'obtenir la température d'oxydation thermique pour améliorer la dureté de surface, les propriétés de friction et d'usure et la résistance à la corrosion, de manière à fournir des conseils pour la sélection des conditions du processus d'oxydation thermique dans l'application pratique de l'alliage de titane TA18, et à obtenir l'effet bénéfique. d'élargir encore la gamme d'applications de l'alliage de titane.
