【摘 要】
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钛以及钛合金具有较好的耐腐蚀性、生物相容性较佳,且比强度较高,因此有广阔的应用前景。近年来对钛合金进行表面改性引起了人们的关注。使用微弧氧化(micro-arc oxidation)技
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钛以及钛合金具有较好的耐腐蚀性、生物相容性较佳,且比强度较高,因此有广阔的应用前景。近年来对钛合金进行表面改性引起了人们的关注。使用微弧氧化(micro-arc oxidation)技术能够在钛及钛合金表面形成一种氧化物,此氧化物具备陶瓷特性,与基质结合紧密且疏松多孔。在本研究中,以钛合金为基体,使用微弧氧化的方法在其表面制备了氧化膜层,并通过化学腐蚀和电化学腐蚀方法探讨其耐腐蚀性能。微弧氧化主成膜剂为Na2HPO4溶液体系,具体微弧氧化工艺条件为:Na2HPO4:16g/L,添加剂NaOH(2g/L),调整溶液PH值至10-12;调整电流密度至5-7A/dm2以及700Hz-800Hz的电源频率,氧化时间40min。在对陶瓷膜的相组成以及表面形貌展开分析检测的过程中,主要应用到了如下几个仪器,分别为:场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、激光共聚焦扫描显微镜(CLSM)。氧化膜层表面粗糙度的测定利用CLSM来实现。将微弧氧化处理后的试样分别在浓度为1.5%,3.5%和5%的氯化钠溶液,NaOH溶液和Na2SO4与NaCl混合溶液中进行了化学浸泡实验和电化学腐蚀实验。实验结果表明:随着溶液中磷酸氢钠浓度的升高,氧化膜层的粗糙度表现为先增大而后降低趋势。腐蚀实验中,随着氯化钠溶液浓度的增加,膜层表面腐蚀加剧,由极化曲线和阻抗谱可以观察到,氧化膜层极大地提高了基体的耐腐蚀性能。
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