由于表面状态对钛镍合金性能具有重要影响,近年来表面改性研究成为人们关注的热点,其中电化学抛光以其特有的优点越来越受到重视。但出于商业竞争的需要,有关钛镍合金电化学抛光的具体工艺规范、电化学机理方面的研究还未见公开报道,可适用于钛镍合金的电化学抛光工艺、电化学机理等一系列技术及理论瓶颈仍在很大程度上制约着钛镍合金电化学抛光工艺的应用推广。本文对钛镍合金电化学抛光工艺作了初步的探索,研究了钛镍合金在有机体系溶液中的电化学反应机理,并在此基础上对比分析了不同的表面处理对钛镍合金性能的影响。判断电化学抛光效果的好坏一般以表面质量的变化为依据,主要是通过两个定量指标,即表面粗糙度和表面光泽度来衡量,但两个指标往往会出现不一致的趋势,给最终表面质量的评判带来了一定的难度。为使材料表面有一个统一的、相对全面的定量评价标准,本文首次提出了相对表面光整度(Rlr)这一新的表面质量综合评价指标。相对表面光整度Rlr (a,b)= a×原始表面粗糙度原始表面粗糙度? 最终表面粗糙度-b×原始表面光泽度原始表面光泽度? 最终表面光泽度式中,a,b 为加权系数(非负)且a+b=1,其值视所研究的表面侧重于表面粗糙度与表面光泽度的程度大小而定,本文取a=b=0.5。相对表面光整度(Rlr)的物理意义在于:材料的表面状态改变后,若相对表面光整度为正,则材料的表面质量提高,数值越大则表面质量提高程度越大;反之,若相对表面光整度为负,则材料的表面质量下降,数值越负则表面质量下降程度越大。合金最终表面质量的评价可以以相对表面光整度为基础,结合表面粗糙度和表面光泽度综合考虑。对八种成分的电化学抛光液的研究结果表明,甲醇-高氯酸体系、氨磺酸-甲酰氨体系及甲醇-硫酸体系具有相对较好的抛光效果,有可能适用于钛镍合金。在此基础上,运用正交试验法,应用L9(34)正交表对上述三种电化学抛光溶液作了详细研究,结果表明:采用甲醇-高氯酸体系可取得较好的抛光效果。影响钛镍合金电化学抛光表面质量的四个因素按主次排列为:溶液组成、温度、电流密度和时间。其最佳水平组合为:A3B1C2D2, 即采用甲醇-高氯酸体系、温度10 oC、时间45 秒、电流密度