Layanan Finishing Titanium
Sebagai produsen yang mengkhususkan diri dalam komponen titanium, Wstitanium sangat memahami pentingnya layanan finishing dalam memanfaatkan potensi kinerja bahan titanium dan memberi Anda solusi perawatan permukaan produk titanium berkualitas tinggi.
- Bersertifikat ISO 9001:2015, ISO 13485.
- Laporan Inspeksi Kualitas 100%
- Dari Prototipe Hingga Produksi
- Dari Produksi hingga Kesempurnaan
Pabrik WSTITANIUM
Fasilitas Kami yang Kuat
Solusi Khusus untuk Layanan Finishing Titanium
Wstitanium memiliki pengalaman yang kaya dan teknologi canggih di bidang perawatan permukaan titanium, termasuk sandblasting, electroplating, anodizing, PVD, CVD, pickling, blueing, polishing, nitriding, micro-arc oxide, dll., dan dapat memberi Anda solusi yang disesuaikan. Setiap teknik memiliki prinsip, parameter proses, dan skenario aplikasi yang unik. Melalui kontrol kualitas yang ketat, kami memastikan bahwa layanan after finishing titanium memiliki kinerja dan kualitas yang sangat baik.
sandblasting
Wstitanium menggunakan udara bertekanan sebagai tenaga untuk menyemprotkan bahan abrasif (seperti pasir kuarsa, korundum, dll.) ke permukaan produk titanium dengan kecepatan tinggi melalui pistol semprot. Dampak kecepatan tinggi dari bahan abrasif menghilangkan kotoran, oksida, dll. pada permukaan titanium, dan membentuk struktur kasar mikroskopis pada permukaan. Untuk pembersihan dan pengasaran permukaan umum, pasir kuarsa dengan ukuran partikel 80-120 mesh umumnya digunakan; untuk situasi yang membutuhkan kekasaran permukaan yang lebih tinggi dan efek benturan yang lebih kuat, bahan abrasif dengan kekerasan yang lebih tinggi seperti korundum akan dipilih, dan ukuran partikel dapat berada di antara 40-80 mesh. Tekanan sandblasting biasanya dikontrol antara 0.4-0.8MPa.
Setelah sandblasting, permukaan titanium menjadi kasar dan seragam, dan nilai kekasaran Ra dapat mencapai antara 1.6-6.3μm, yang secara efektif meningkatkan kekuatan ikatan antara permukaan dan pelapisan berikutnya atau lapisan perawatan lainnya. Pada saat yang sama, sandblasting juga dapat menghilangkan cacat mikroskopis pada permukaan, meningkatkan kerataan dan penyelesaian permukaan, dan memberikan dasar yang baik untuk perawatan permukaan berikutnya.
electroplating
Elektroplating adalah proses pengendapan lapisan logam atau paduan pada permukaan titanium menggunakan prinsip elektrolisis. Dalam tangki elektroplating, produk titanium berfungsi sebagai katode, logam yang akan disepuh berfungsi sebagai anoda, dan elektrolit mengandung ion-ion logam yang akan disepuh. Setelah daya diberikan, atom-atom logam pada anoda kehilangan elektron dan memasuki elektrolit, sedangkan ion-ion logam dalam elektrolit memperoleh elektron di katode (permukaan titanium) dan mengendap untuk membentuk lapisan logam yang seragam. Wstitanium menyiapkan elektrolit dari berbagai komponen. Misalnya, ketika nikel disepuh, elektrolit terutama mengandung nikel sulfat, nikel klorida, asam borat dan komponen-komponen lainnya. Nikel sulfat menyediakan ion-ion nikel, nikel klorida meningkatkan konduktivitas, dan asam borat bertindak sebagai penyangga untuk menjaga nilai pH elektrolit tetap stabil.
Pelapisan elektro dapat membentuk lapisan logam yang seragam dan padat pada permukaan titanium, dan ketebalannya dapat dikontrol antara 0.5 dan 5μm sesuai permintaan. Pelapisan tersebut tidak hanya dapat meningkatkan ketahanan terhadap korosi, ketahanan terhadap keausan, dan konduktivitas produk titanium, tetapi juga memberikan sifat dekoratif untuk memenuhi berbagai kebutuhan pelanggan yang berbeda.
Titanium pasif
Gunakan metode kimia untuk membentuk lapisan oksida padat pada permukaan titanium, yaitu lapisan pasivasi. Pasivasi yang umum digunakan meliputi asam nitrat, kalium dikromat, dan larutan lain, yang menghasilkan oksida seperti TiO₂ pada permukaan titanium melalui reaksi kimia. Benda kerja titanium direndam dalam larutan pasivasi, dan suhu umumnya dikontrol pada 20-50℃. Waktu perendaman adalah 10-60 menit, tergantung pada konsentrasi larutan pasivasi dan persyaratan benda kerja. Pasivasi elektrokimia memerlukan kontrol parameter seperti komposisi elektrolit, suhu, rapat arus, dan waktu pasivasi. Misalnya, dalam elektrolit asam sulfat-kalium dikromat, rapat arus dapat dikontrol pada 0.5-2 A/dm², suhu 30-40℃, dan waktu pasivasi 15-30 menit.
Pasivasi dapat secara efektif mengisolasi titanium dari media korosif eksternal dan secara signifikan meningkatkan ketahanan terhadap korosi. Dalam industri kimia, teknik kelautan, dan bidang lainnya.
Anodizing
Titanium digunakan sebagai anoda dan ditempatkan dalam elektrolit tertentu. Di bawah aksi medan listrik DC, reaksi oksidasi terjadi pada permukaannya untuk membentuk film oksida berpori. Misalnya, dalam elektrolit asam sulfat, reaksi anoda adalah Ti + 2H₂O – 4e⁻ = TiO₂ + 4H⁺, dan TiO₂ yang dihasilkan secara bertahap terakumulasi untuk membentuk film oksida di bawah aksi medan listrik. Ada berbagai jenis elektrolit, seperti asam sulfat, asam oksalat, asam fosfat, dll. Mengambil elektrolit asam sulfat sebagai contoh, konsentrasi umumnya 15% – 25%, suhu 15 – 25℃, tegangan 10 – 30 V, dan waktu oksidasi 20 – 60 menit. Dengan menyesuaikan parameter ini, ketebalan, porositas, dan struktur mikro film oksida dapat dikontrol.
Anodisasi tidak hanya memiliki ketahanan korosi yang baik, tetapi juga dapat memperoleh warna yang berbeda dengan menyesuaikan parameter, dan memiliki dekorasi yang indah. Ini banyak digunakan dalam dekorasi arsitektur, casing produk elektronik, dan bidang lainnya.
Oksidasi busur mikro
Berdasarkan anodisasi biasa, lapisan film oksida keramik tumbuh di situ pada permukaan titanium dengan menggunakan pelepasan mikro-plasma. Ketika tegangan naik ke tingkat tertentu, pelepasan mikro-plasma akan dihasilkan dalam elektrolit, dan suhu tinggi dan tekanan tinggi seketika akan menyebabkan film oksida pada permukaan titanium meleleh dan mengalami sintering, membentuk film keramik yang terdiri dari oksida seperti TiO₂. Melibatkan parameter seperti komposisi elektrolit, tegangan, frekuensi, dan siklus kerja. Elektrolit biasanya mengandung komponen seperti silikat dan fosfat, dengan tegangan 300-600 V, frekuensi 100-500 Hz, siklus kerja 10%-30%, dan waktu pemrosesan 10-30 menit. Kombinasi parameter yang berbeda dapat menghasilkan film oksidasi busur mikro dengan sifat dan struktur yang berbeda.
Oksidasi busur mikro memiliki kekerasan tinggi, ketahanan aus yang baik, dan ketahanan korosi yang kuat. Di bidang kedirgantaraan, otomotif, dll., digunakan untuk meningkatkan sifat permukaan komponen paduan titanium dan memperpanjang masa pakainya. Misalnya, bilah paduan titanium pada mesin pesawat terbang dapat secara efektif menahan erosi gas dan korosi setelah perawatan oksidasi busur mikro.
Deposisi Uap Fisik (PVD)
Senyawa target diuapkan dalam lingkungan vakum dengan metode fisik (seperti penguapan, penyemprotan, dll.), lalu diendapkan pada permukaan substrat titanium untuk membentuk lapisan tipis. Pelapisan penguapan dilakukan dengan memanaskan material penguapan ke suhu tinggi untuk menguapkannya. Atom yang diuapkan mengembun menjadi lapisan tipis pada permukaan substrat titanium; pelapisan penyemprotan menggunakan ion berenergi tinggi untuk membombardir material target, sehingga atom target disemprotkan dan diendapkan pada substrat titanium. Pelapisan penguapan memerlukan kontrol parameter seperti suhu sumber penguapan dan laju penguapan. Misalnya, suhu sumber penguapan dapat mencapai 1500-2000℃, dan derajat vakum dipertahankan pada 10⁻³-10⁻⁵ Pa. Pelapisan sputtering memerlukan penyesuaian daya sputtering, aliran gas sputtering, jarak target-substrat, dll. Daya sputtering umumnya 1-5 kW, aliran gas argon 20-50 sccm, dan jarak target-substrat 5-10 cm.
PVD dapat melapisi berbagai lapisan fungsional pada permukaan titanium. Misalnya, lapisan titanium nitrida (TiN) memiliki kekerasan tinggi, ketahanan aus, dan sifat dekoratif yang baik, serta sering digunakan untuk pelapisan perkakas dan perawatan permukaan dekoratif; lapisan titanium oksida (TiO₂) memiliki sifat fotokatalitik dan dapat digunakan untuk persiapan permukaan yang dapat membersihkan sendiri.
Deposisi uap kimia (CVD)
Gunakan senyawa titanium gas (seperti titanium tetraklorida TiCl₄) dan gas reaksi (seperti hidrogen H₂, nitrogen N₂, dll.) untuk bereaksi secara kimia di bawah suhu tinggi dan katalis untuk mengendapkan lapisan padat pada permukaan substrat titanium. Misalnya, TiCl₄ bereaksi dengan H₂ dan N₂ pada suhu tinggi untuk membentuk lapisan TiN, dan rumus reaksinya adalah TiCl₄ + 2H₂ + N₂ = TiN + 4HCl. Melibatkan parameter seperti suhu reaksi, laju aliran gas, waktu reaksi, dll. Suhu reaksi umumnya 800-1200℃, laju aliran gas dikontrol secara tepat sesuai dengan persyaratan reaksi, dan waktu reaksi adalah 30-120 menit. Dengan menyesuaikan parameter ini, laju pertumbuhan, komposisi, dan struktur lapisan dapat dikontrol.
CVD dapat menghasilkan film fungsional berkualitas tinggi. Film ini memiliki daya rekat yang kuat dengan substrat titanium dan cocok untuk berbagai keperluan dengan persyaratan kinerja film yang tinggi, seperti persiapan film metalisasi titanium dalam produksi semikonduktor, dan perlindungan permukaan komponen paduan titanium yang digunakan dalam lingkungan bersuhu tinggi dan berkorosi tinggi.
Pengawetan
Pengawetan adalah proses menggunakan larutan asam untuk bereaksi secara kimia dengan oksida dan kotoran pada permukaan titanium untuk melarutkan dan menghilangkannya, sehingga mencapai tujuan pembersihan dan pengaktifan permukaan. Larutan pengawetan yang umum digunakan meliputi larutan campuran asam hidrofluorat, asam nitrat, asam sulfat, dll. Asam hidrofluorat dapat secara efektif melarutkan lapisan oksida pada permukaan titanium, asam nitrat memainkan peran oksidasi dan pelarutan tambahan, dan asam sulfat dapat menyesuaikan keasaman dan konduktivitas larutan. Selama proses pengawetan, larutan pengawet bereaksi dengan lapisan oksida pada permukaan titanium sebagai berikut: TiO₂ + 6HF = H₂[TiF₆] + 2H₂O, melarutkan dan menghilangkan lapisan oksida.
Setelah pengawetan, kotoran dan lapisan oksida pada permukaan titanium dihilangkan sepenuhnya, dan permukaannya menampilkan kilau metalik, sehingga mencapai tujuan pembersihan dan aktivasi. Kekasaran permukaan setelah pengawetan ditingkatkan, yang mendukung adhesi lapisan pelapis atau lapisan perawatan berikutnya, sekaligus meningkatkan ketahanan korosi dan kualitas tampilan produk titanium.
Kue biru
Proses pemanggangan biru adalah proses oksidasi titanium dalam larutan yang mengandung oksidan untuk membentuk lapisan oksida biru atau hitam pada permukaannya. Dalam proses pemanggangan biru Wstitanium, larutan alkali biasanya digunakan, seperti larutan yang mengandung natrium hidroksida, natrium nitrit, dan bahan lainnya. Dalam kondisi pemanasan, permukaan titanium bereaksi dengan oksidan dalam larutan untuk membentuk lapisan oksida yang sebagian besar terdiri dari trititanium tetraoksida (Ti₃O₄). Konsentrasi natrium hidroksida dalam larutan pemanggangan biru umumnya antara 50-100g/L, dan konsentrasi natrium nitrit antara 20-50g/L. Suhu pemanggangan biru umumnya dikontrol antara 130-150℃.
Setelah proses pemanggangan biru, lapisan film oksida dengan ketebalan sekitar 0.5-2μm terbentuk pada permukaan titanium, dengan warna yang seragam dan sifat dekoratif yang baik. Pada saat yang sama, film oksida dapat secara efektif mengisolasi substrat titanium dari lingkungan luar dan meningkatkan ketahanan terhadap korosi dan ketahanan terhadap keausan.
Nitridasi
Nitriding adalah proses penyusupan atom nitrogen ke permukaan titanium untuk membentuk lapisan keras yang kaya nitrogen. Wstitanium terutama menggunakan dua metode: nitriding gas dan nitriding ion. Nitriding gas adalah menempatkan produk titanium dalam tungku tertutup yang berisi gas yang mengandung nitrogen seperti amonia pada suhu tertentu. Atom nitrogen aktif yang dihasilkan oleh dekomposisi amonia diserap oleh permukaan titanium dan berdifusi ke dalam untuk membentuk lapisan senyawa seperti titanium nitrida (TiN). Nitriding ion adalah mengionisasi gas yang mengandung nitrogen dengan pelepasan cahaya dalam lingkungan vakum rendah. Ion nitrogen dipercepat untuk membombardir permukaan titanium di bawah aksi medan listrik, dan atom nitrogen disuntikkan ke permukaan titanium dan berdifusi untuk membentuk lapisan nitriding.
Setelah proses nitriding, lapisan nitriding dengan kekerasan tinggi dan ketahanan aus yang baik terbentuk pada permukaan titanium, dan ketebalannya umumnya antara 0.1-0.5 mm. Kekerasan lapisan nitriding dapat mencapai 1500-2500HV, yang secara signifikan meningkatkan ketahanan aus dan masa pakai produk titanium, sekaligus meningkatkan ketahanan korosinya.
Kesimpulan
Sebagai pemimpin dalam pembuatan titanium, Wstitanium sepenuhnya menyadari potensi besar titanium dan memahami bahwa perawatan permukaan adalah kunci untuk membuka potensi penuhnya. Meskipun keadaan permukaan asli titanium memiliki sifat-sifat dasar tertentu, titanium masih jauh dari memenuhi persyaratan aplikasi yang beragam dan presisi tinggi saat ini. Melalui proses perawatan permukaan yang tepat, seperti nitriding dan oksidasi busur mikro, lapisan penguat yang sangat keras dapat dibentuk pada permukaan titanium. Hal ini membuat produk titanium lebih tahan terhadap beban gesekan, keausan, dan kelelahan. Dalam lingkungan operasi suhu tinggi, tekanan tinggi, dan kecepatan tinggi dari mesin pesawat terbang, bilah dan roda gigi paduan titanium yang telah dinitridasi dapat beroperasi secara stabil untuk waktu yang lama, sehingga sangat meningkatkan keandalan dan masa pakai mesin.
