Dokončovací služby pro titan
Jako výrobce specializující se na titanové díly Wstitanium hluboce rozumí důležitosti dokončovacích služeb při využívání výkonnostního potenciálu titanových materiálů a poskytuje vám vysoce kvalitní řešení povrchové úpravy titanových produktů.
- Certifikace ISO 9001:2015, ISO 13485.
- Zpráva o 100% kontrole kvality
- Od prototypování k výrobě
- Od výroby k dokonalosti
Továrna WSTITANIUM
Naše výkonná zařízení
Řešení na míru pro povrchovou úpravu titanu
Wstitanium má bohaté zkušenosti a pokročilé technologie v oblasti povrchové úpravy titanu, včetně pískování, galvanického pokovování, eloxování, PVD, CVD, moření, modření, leštění, nitridace, mikroobloukové oxidace atd., a může vám poskytnout přizpůsobená řešení. Každá technika má své vlastní jedinečné principy, parametry procesu a aplikační scénáře. Prostřednictvím přísné kontroly kvality zajišťujeme, že titan po dokončení má vynikající výkon a kvalitu.
Pískování
Wstitanium využívá stlačený vzduch jako sílu k rozprašování abraziv (jako je křemenný písek, korund atd.) na povrch titanových produktů vysokou rychlostí pomocí stříkací pistole. Vysokorychlostní dopad brusiva odstraňuje nečistoty, oxidy atd. na povrchu titanu a vytváří na povrchu mikroskopickou drsnou strukturu. Pro obecné čištění a zdrsnění povrchu se běžně používá křemičitý písek o velikosti částic 80-120 mesh; pro situace vyžadující vyšší drsnost povrchu a silnější rázový účinek budou vybrány brusiva s vyšší tvrdostí, jako je korund, a velikost částic může být mezi 40-80 mesh. Pískovací tlak je obvykle řízen mezi 0.4-0.8 MPa.
Po pískování se povrch titanu zdrsní a zjednotí a hodnota drsnosti Ra může dosáhnout mezi 1.6-6.3μm, což účinně zvyšuje pevnost spojení mezi povrchem a následnými nátěry nebo jinými vrstvami ošetření. Pískováním lze zároveň odstranit i mikroskopické vady na povrchu, zlepšit rovinnost a konečnou úpravu povrchu a poskytnout dobrý základ pro následnou povrchovou úpravu.
Galvanizérství
Galvanické pokovování je proces nanášení vrstvy kovu nebo slitiny na povrch titanu pomocí principu elektrolýzy. V galvanizační nádrži slouží titanový produkt jako katoda, kov, který má být pokovován, slouží jako anoda a elektrolyt obsahuje ionty kovu, který má být pokovován. Po přivedení energie atomy kovu na anodě ztrácejí elektrony a vstupují do elektrolytu, zatímco kovové ionty v elektrolytu získávají elektrony na katodě (povrch titanu) a usazují se za vzniku jednotného kovového povlaku. Wstitanium připravuje elektrolyty různých složek. Například, když je pokovován nikl, elektrolyt obsahuje hlavně síran nikelnatý, chlorid nikelnatý, kyselinu boritou a další složky. Síran nikelnatý poskytuje ionty niklu, chlorid nikelnatý zvyšuje vodivost a kyselina boritá působí jako pufr pro udržení stabilní hodnoty pH elektrolytu.
Galvanické pokovování může vytvořit rovnoměrný a hustý kovový povlak na povrchu titanu a tloušťku lze regulovat mezi 0.5 a 5 μm podle potřeby. Povlak může nejen zlepšit odolnost proti korozi, odolnost proti opotřebení a vodivost titanových výrobků, ale také jim poskytnout dekorativní vlastnosti, aby vyhovovaly různorodým potřebám různých zákazníků.
Pasivovaný titan
Použijte chemické metody k vytvoření hustého oxidového filmu na povrchu titanu, konkrétně pasivačního filmu. Mezi běžně používané pasivátory patří kyselina dusičná, dichroman draselný a další roztoky, které generují oxidy, jako je TiO₂ na povrchu titanu prostřednictvím chemických reakcí. Titanový obrobek je ponořen do pasivačního roztoku a teplota je obecně řízena na 20-50 ℃. Doba ponoření je 10-60 minut v závislosti na koncentraci pasivačního roztoku a požadavcích obrobku. Elektrochemická pasivace vyžaduje kontrolu parametrů, jako je složení elektrolytu, teplota, proudová hustota a doba pasivace. Například v elektrolytu kyseliny sírové a dichromanu draselného lze proudovou hustotu regulovat na 0.5-2 A/dm², teplotu 30-40℃ a dobu pasivace 15-30 minut.
Pasivace může účinně izolovat titan od vnějších korozivních médií a výrazně zlepšit odolnost proti korozi. V chemickém průmyslu, lodním strojírenství a dalších oborech.
Eloxování
Titan se používá jako anoda a je umístěn ve specifickém elektrolytu. Působením stejnosměrného elektrického pole dochází na jeho povrchu k oxidační reakci za vzniku porézního oxidového filmu. Například v elektrolytu kyseliny sírové je anodová reakce Ti + 2H₂O – 4e⁻ = TiO₂ + 4H⁺ a vzniklý TiO₂ se postupně akumuluje a vytváří oxidový film působením elektrického pole. Existují různé typy elektrolytů, jako je kyselina sírová, kyselina šťavelová, kyselina fosforečná atd. Vezmeme-li jako příklad elektrolyt kyseliny sírové, koncentrace je obecně 15 % – 25 %, teplota 15 – 25 °C, napětí 10 – 30 V a doba oxidace je 20 – 60 minut. Nastavením těchto parametrů lze řídit tloušťku, poréznost a mikrostrukturu oxidového filmu.
Eloxování má nejen dobrou odolnost proti korozi, ale také může získat různé barvy úpravou parametrů a má krásnou dekoraci. Je široce používán v architektonické výzdobě, obalech elektronických výrobků a dalších oblastech.
Mikrooblouková oxidace
Na základě běžné anodizace je na povrchu titanu in situ narůstána vrstva keramického oxidového filmu pomocí mikroplazmového výboje. Když napětí stoupne na určitou úroveň, v elektrolytu se vytvoří mikroplazmový výboj a okamžitá vysoká teplota a vysoký tlak způsobí, že se oxidový film na povrchu titanu roztaví a slinuje, čímž se vytvoří keramický film složený z oxidů, jako je TiO₂. Zahrnující parametry, jako je složení elektrolytu, napětí, frekvence a pracovní cyklus. Elektrolyt obvykle obsahuje složky, jako jsou silikáty a fosfáty, s napětím 300-600 V, frekvencí 100-500 Hz, pracovním cyklem 10%-30% a dobou zpracování 10-30 minut. Různé kombinace parametrů mohou vytvářet mikroobloukové oxidační filmy s různými vlastnostmi a strukturami.
Mikrooblouková oxidace má vysokou tvrdost, dobrou odolnost proti opotřebení a silnou odolnost proti korozi. V oblastech letectví, automobilů atd. se používá ke zlepšení povrchových vlastností dílů z titanové slitiny a prodloužení jejich životnosti. Například lopatky leteckých motorů z titanové slitiny mohou účinně odolávat plynové erozi a korozi po oxidační úpravě mikroobloukem.
Fyzikální depozice par (PVD)
Cílová sloučenina je odpařena ve vakuovém prostředí fyzikálními metodami (jako je odpařování, naprašování atd.) a poté nanesena na povrch titanového substrátu za vzniku tenkého filmu. Odpařovací povlak má zahřát odpařovací materiál na vysokou teplotu, aby se odpařil. Odpařené atomy kondenzují do filmu na povrchu titanového substrátu; naprašovací povlak využívá vysokoenergetické ionty k bombardování materiálu terče, takže atomy terče jsou rozprášeny a naneseny na titanový substrát. Odpařovací povlak vyžaduje kontrolu parametrů, jako je teplota zdroje odpařování a rychlost odpařování. Například teplota zdroje odpařování může dosáhnout 1500-2000℃ a stupeň vakua je udržován na 10⁻³-10⁻⁵ Pa. Naprašovací povlak vyžaduje nastavení výkonu rozprašování, proudění rozprašovacího plynu, vzdálenosti cíl-substrát atd. Rozprašovací výkon je obecně 1-5 kW a vzdálenost cílového argonového plynu je 20-50. je 5-10 cm.
PVD může na titanový povrch ukládat různé funkční filmy. Například film z nitridu titanu (TiN) má vysokou tvrdost, odolnost proti opotřebení a dobré dekorativní vlastnosti a často se používá pro povlakování nástrojů a dekorativní povrchovou úpravu; film z oxidu titaničitého (TiO₂) má fotokatalytické vlastnosti a lze jej použít pro samočisticí přípravu povrchu.
Chemická depozice z par (CVD)
Použijte plynné sloučeniny titanu (jako je chlorid titaničitý TiCl2) a reakční plyny (jako je vodík H4, dusík N800 atd.) k chemické reakci za vysoké teploty a katalyzátoru k usazování pevného filmu na povrchu titanového substrátu. Například TiCl1200 reaguje s H30 a N120 při vysoké teplotě za vzniku filmu TiN a reakční vzorec je TiClXNUMX + XNUMXHXNUMX + NXNUMX = TiN + XNUMXHCl. Zahrnující parametry, jako je reakční teplota, rychlost průtoku plynu, reakční doba atd. Reakční teplota je obecně XNUMX-XNUMX °C, rychlost průtoku plynu je přesně řízena podle požadavků reakce a reakční doba je XNUMX-XNUMX minut. Úpravou těchto parametrů lze řídit rychlost růstu, složení a strukturu filmu.
CVD dokáže produkovat vysoce kvalitní funkční filmy. Fólie má silnou vazebnou sílu s titanovým substrátem a je vhodná pro příležitosti s vysokými požadavky na výkonnost filmu, jako je příprava titanových metalizačních filmů při výrobě polovodičů a povrchová ochrana dílů z titanové slitiny používaných v prostředí s vysokou teplotou a vysokou korozí.
Moření
Moření je proces, při kterém kyselý roztok chemicky reaguje s oxidy a nečistotami na povrchu titanu, čímž se dosáhne cíle čištění a aktivace povrchu. Mezi běžně používané mořicí roztoky patří směsi kyseliny fluorovodíkové, kyseliny dusičné, kyseliny sírové atd. Kyselina fluorovodíková může účinně rozpouštět oxidový film na povrchu titanu, kyselina dusičná hraje oxidační a pomocnou roli při rozpouštění a kyselina sírová může upravovat kyselost a vodivost roztoku. Během mořicího procesu reaguje mořicí roztok s oxidovým filmem na povrchu titanu takto: TiO₂ + 6HF = H₂[TiF₆] + 2H₂O, rozpouští a odstraňuje oxidový film.
Po moření jsou nečistoty a oxidový film na povrchu titanu zcela odstraněny a povrch má kovový lesk, čímž je dosaženo účelu čištění a aktivace. Zlepší se drsnost povrchu po moření, což přispívá k přilnavosti následných nátěrů nebo ošetřovacích vrstev a zároveň zlepšuje odolnost proti korozi a kvalitu vzhledu titanových výrobků.
Modré pečení
Modré vypalování je oxidační úprava titanu v roztoku obsahujícím oxidant za vzniku modrého nebo černého oxidového filmu na jeho povrchu. V procesu modrého pečení Wstitanium se obvykle používají alkalické roztoky, jako jsou roztoky obsahující hydroxid sodný, dusitan sodný a další přísady. Za podmínek zahřívání reaguje povrch titanu s oxidačním činidlem v roztoku za vzniku oxidového filmu složeného převážně z oxidu trititanu (Ti50). Koncentrace hydroxidu sodného v modrém pečícím roztoku je obecně mezi 100-20 g/l a koncentrace dusitanu sodného mezi 50-130 g/l. Teplota modrého pečení je obecně řízena mezi 150-XNUMX ℃.
Po modrém vypálení se na titanovém povrchu vytvoří vrstva oxidového filmu o tloušťce cca 0.5-2μm s jednotnou barvou a dobrými dekorativními vlastnostmi. Současně může oxidový film účinně izolovat titanový substrát od vnějšího prostředí a zlepšit jeho odolnost proti korozi a opotřebení.
Nitridování
Nitridace je proces infiltrace atomů dusíku do povrchu titanu za vzniku tvrzené vrstvy bohaté na dusík. Wstitanium používá hlavně dvě metody: plynovou nitridaci a iontovou nitridaci. Plynová nitridace spočívá v umístění titanového produktu do utěsněné pece obsahující plyny obsahující dusík, jako je amoniak, při určité teplotě. Aktivní atomy dusíku produkované rozkladem čpavku jsou absorbovány povrchem titanu a difundují dovnitř za vzniku složené vrstvy, jako je nitrid titanu (TiN). Iontová nitridace je ionizace plynu obsahujícího dusík doutnavým výbojem v prostředí s nízkým vakuem. Ionty dusíku jsou urychleny, aby bombardovaly povrch titanu působením elektrického pole, a atomy dusíku jsou vstřikovány do povrchu titanu a difundovány za vzniku nitridační vrstvy.
Po nitridační úpravě se na titanovém povrchu vytvoří nitridační vrstva s vysokou tvrdostí a dobrou odolností proti opotřebení a tloušťka je obecně mezi 0.1-0.5 mm. Tvrdost nitridační vrstvy může dosáhnout 1500-2500HV, což výrazně zlepšuje odolnost proti opotřebení a životnost titanových výrobků a zároveň zlepšuje jejich odolnost proti korozi.
Proč investovat do čističky vzduchu?
Jako lídr ve výrobě titanu si Wstitanium plně uvědomuje obrovský potenciál titanu a chápe, že povrchová úprava je klíčem k odemknutí jeho plného potenciálu. Přestože původní povrchový stav titanu má určité základní vlastnosti, zdaleka neodpovídá dnešním požadavkům na různorodé a vysoce přesné aplikace. Prostřednictvím vhodných procesů povrchové úpravy, jako je nitridace a mikrooblouková oxidace, lze na povrchu titanu vytvořit velmi tvrdou zpevňující vrstvu. Díky tomu jsou titanové produkty odolnější vůči tření, opotřebení a únavovému zatížení. Ve vysokoteplotním, vysokotlakém a vysokorychlostním provozním prostředí leteckých motorů mohou nitridované lopatky a ozubená kola z titanové slitiny pracovat stabilně po dlouhou dobu, což výrazně zlepšuje spolehlivost a životnost motoru.
