Debido a la excelente resistencia a la corrosión del propio titanio, las varillas de titanio generalmente no se someten a un tratamiento superficial adicional para mejorar su resistencia a la corrosión. Sin embargo, para evitar la corrosión total del titanio en soluciones acuosas ácidas no oxidantes, como el ácido clorhídrico y el ácido sulfúrico, que son más susceptibles a la corrosión, y para evitar la corrosión intersticial y la corrosión por picaduras en soluciones acuosas de NaCl, a veces se utilizan métodos de tratamiento de superficies. . Tratamiento de oxidación atmosférica: cuando el titanio se coloca en una atmósfera a alta temperatura, espesa la película de óxido. El espesor de la película aumenta con el aumento de la temperatura y el tiempo. El tratamiento de oxidación atmosférica es efectivo para la corrosión integral e intersticial del titanio, y el método es relativamente simple, pero su durabilidad no es muy confiable. Esto se debe a que el tratamiento de oxidación atmosférica solo espesa la película de óxido. En ambientes corrosivos, la película de óxido espesada sobre el titanio puro se vuelve más delgada con el tiempo, lo que finalmente conduce a la corrosión. La duración de su resistencia a la corrosión está determinada por las condiciones del tratamiento de oxidación atmosférica (T, t) y la severidad del ambiente corrosivo, y es difícil predecir esta duración. Este método generalmente no se usa comúnmente para materiales de componentes que requieren una operación estable a largo plazo.
La desventaja del titanio es su escasa resistencia al desgaste y la tendencia a producir defectos como picaduras en la superficie. Actualmente, es difícil de aplicar a componentes mecánicos deslizantes. Actualmente, estamos investigando y desarrollando activamente varios métodos de tratamiento de superficies. Los métodos adecuados para el tratamiento de superficies de titanio incluyen el método de recubrimiento húmedo representado por el recubrimiento de Cr y Ni, el método de difusión térmica, el método de superficie y el método de pulverización catódica. Los métodos más recientes y avanzados son el método de fortalecimiento de superficies CVD, PVD y PCVD. 1. Recubrimiento húmedo: Principalmente usando métodos de recubrimiento de Cr y Ni-P (es difícil recubrir directamente Cr en varillas de titanio, generalmente Ni se recubre primero en las varillas y luego Cr. El método electrolítico tiene una velocidad de formación de película rápida, espesor de varios micrómetros, y el recubrimiento decorativo es de solo 1um). Es un método eficaz de tratamiento de superficies resistentes al desgaste. 2. Método de difusión térmica: ampliamente utilizado en el tratamiento de endurecimiento de materiales de acero, incluida la carburación, nitruración y boronización, y más recientemente también se utiliza en titanio. La introducción principal es que la nitruración de iones es diferente de la nitruración de gas en que utiliza plasma de descarga luminiscente para destruir la película de óxido en la superficie del titanio. Por lo tanto, el pretratamiento de la nitruración no requiere trituración mecánica ni lavado con ácido para eliminar la película de óxido, y la eficiencia de la nitruración es alta. El titanio tiene un espesor de película de nitruración aumentado de 0.7um a 5.0um a 850 grados Celsius, con una dureza superficial de 1200-1600Hv y una excelente resistencia de película. 3. Método de superficie: El uso del arco de transferencia de plasma para la modificación del endurecimiento de la superficie de las placas de titanio también tiene una excelente resistencia al desgaste. El método es simple y no es necesario exponer el material tratado a altas temperaturas para evitar una disminución de las propiedades mecánicas, pero requiere un procesamiento secundario. Solo aplicable a la manipulación de piezas de trabajo más gruesas y grandes. 4. Método de pulverización catódica: el método de usar un chorro de aire de flujo de plasma de alta velocidad para rociar metal fundido sobre la superficie del material tratado, sin necesidad de vacío, puede procesarse en la atmósfera y tiene una alta eficiencia de producción. Pero la estanqueidad del revestimiento no es suficiente.
Precious metal coating: The corrosion resistance of titanium is maintained by the oxide film formed on the surface. The formation reaction of this oxide film is generally represented by the following equation: Ti+2H2O → TiO2+4H++4e This reaction is an anodic reaction. Therefore, increasing the potential of titanium can further cause this reaction to proceed in the right direction, which means that the stability and corrosion resistance of titanium oxide film are improved. But to increase the titanium potential, it is necessary to apply a high voltage from the opposite electrode and from the outside. At the same time, it is also difficult to apply a uniform voltage when the area is large, so it is not often used. Generally, precious metals do not corrode in harsh environments and exhibit high potentials. By utilizing this, coating the surface of titanium with precious metals, the potential of titanium is directed towards the more expensive side (in the direction of higher potential), thereby improving its corrosion resistance. Cheaper Pd, Ru, or their oxides (PdO, RuO2) are commonly used for titanium coating in precious metals. Coating precious metals or their oxides on titanium rods can improve their corrosion resistance and be effective. The corrosion resistance of coating materials can rival that of Ti/FONT>0 Aleaciones de .15Pd. La desventaja es que durante el uso a largo plazo en fluidos o fluidos que contienen sólidos, la película de metal precioso se despegará de la superficie del titanio, aunque este desprendimiento es raro. Actualmente, Japón está desarrollando métodos de recubrimiento con buena compacidad, pero el costo es mayor. El método de gas requiere calentar a una temperatura mucho más alta que el punto de transición de fase de titanio, lo que da como resultado cambios en la estructura y la forma que no pueden cumplir con los requisitos del producto; Los métodos CVD, PVD y PCVD requieren equipo especial y se está desarrollando equipo a gran escala que puede ser producido en masa, con altos costos. Estos métodos de tratamiento rara vez se usan para mejorar la resistencia a la corrosión y, a veces, se usan para mejorar la resistencia al desgaste. Métodos de implantación de Pb plus, Pt plus (haz de iones, haz de electrones) La modificación de la superficie de implantación de iones es muy eficaz para mejorar la resistencia a la corrosión, pero el costo es mayor. Actualmente se está estudiando y aún no ha sido práctico.
