本發(fā)明屬于金屬表面處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種具有特殊復(fù)合層表面的鈦板及其制備方法。
背景技術(shù):
鈦是一種惰性金屬,它在地殼中的儲量非常豐富,它僅次于鐵、鋁、鎂,居第四位,比常用金屬銅、鎳、鉛、鋅的總和還多十幾倍。工業(yè)上用來生產(chǎn)鈦的礦石有金紅石、鈦鐵礦和鈦磁鐵礦,由于分離提取困難,具有工業(yè)意義的金屬鈦直到本世紀(jì)四十年代才生產(chǎn)出來。因而一般把鈦稱為稀有輕金屬。
由于越來越多的產(chǎn)品中都用到了鈦及鈦合金產(chǎn)品。不同領(lǐng)域不同產(chǎn)品需要的鈦及鈦合金產(chǎn)品不同,人們將其加工成板,棒,管,帶,絲等可在做深加工的形狀提供給廣大需求者,以滿足不同領(lǐng)域的需求。
為了適應(yīng)各種不同應(yīng)用領(lǐng)域的特殊需求,對于鈦板表面的處理工藝也有千差萬別;不同工藝生產(chǎn)獲得的鈦板質(zhì)量也有差別,有些表面不夠光潔、也有表面存在輕微的發(fā)暗和局部的水跡;或者有局部缺陷,例如劃傷,壓痕,凹坑等缺陷,甚至鈦板表面有裂紋,起皮,氧化皮,壓折,金屬與非金屬夾雜等宏觀缺陷及過堿洗的痕跡,這些缺陷都為進(jìn)一步的制造過程增加了處理難度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為制造出適應(yīng)不同環(huán)境使用的鈦板,本發(fā)明設(shè)計(jì)出以下的解決技術(shù)方案,具體涉及一種具有特殊復(fù)合層表面的鈦板及其制備方法。具體的,該復(fù)合層表面的鈦板的結(jié)構(gòu)包括鈦板基體和陶瓷涂層,其中,所述的陶瓷涂層所含原料為:25~35wt%的Al2O3,10~25wt%的TiO2wt%,余量的Cr2O3。
對于上述技術(shù)方案,具體情況下,所述的陶瓷涂層制備方法包括以下操作步驟:
(1)分別秤取原料25~35wt%的Al2O3,10~25wt%的TiO2wt%,余量的Cr2O3;混合后球磨;球磨條件如下:球磨速度為400~800r/min,正反轉(zhuǎn)交替球磨2~5小時;獲得陶瓷涂層混合原料;
(2)鈦板的表面處理,外表面要去除一切附著物,除去油、水、灰塵等雜質(zhì);經(jīng)過噴砂處理;磨料大小50-100目,壓縮空氣壓力為4-6bar,噴射距離為50-90mm,噴射時間為10-25秒;
(3)對所述金屬板表面進(jìn)行電化學(xué)拋光處理,電解液中含有10%的硫酸。所述電化學(xué)拋光的時間為100-200s,電壓為2-8V,電流密度為0.3-0.65A/cm2;
(4)向鈦板外表面噴涂陶瓷涂層混合原料,所述的混合原料在鈦板上單位面積上的重量為130~400g/m2;
對于上述技術(shù)方案,具體情況下,所述陶瓷涂層混合原料優(yōu)選的組成成分為:30~35wt%的Al2O3,20~25wt%的TiO2wt%,余量的Cr2O3;
對于上述技術(shù)方案,具體情況下,所述涂層重量的平均值優(yōu)選200~400g/m2。最優(yōu)選是300g/m2。
對于上述技術(shù)方案,具體情況下,所述最優(yōu)選的球磨條件如下:球磨速度為800r/min,正反轉(zhuǎn)交替球磨5小時;達(dá)到細(xì)化涂層顆粒,使顆粒粒度均勻的效果。
本發(fā)明的創(chuàng)新特征是:
采用本發(fā)明所述方法制備的復(fù)合層表面的鈦板,能夠有效的防止其使用時,在空氣中被氧化,從而保護(hù)其內(nèi)部鈦板受到氧化,起到防腐效果。
采用本發(fā)明所述方法制備的復(fù)合層表面的鈦板,制備方法簡便可行;可廣泛用于各種技術(shù)領(lǐng)域。
具體實(shí)施方式
下述非限制性實(shí)施例可以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明,但不以任何方式限制本發(fā)明。任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思進(jìn)行等同替換或改變均屬于本發(fā)明保護(hù)范疇。
實(shí)施例1
(1)分別秤取原料25wt%的Al2O3,10wt%的TiO2wt%,余量的Cr2O3;混合后球磨;球磨條件如下:球磨速度為400r/min,正反轉(zhuǎn)交替球磨5小時;獲得陶瓷涂層混合原料;
(2)鈦板的表面處理,外表面去除一切附著物,除去油、水、灰塵等雜質(zhì)。經(jīng)過噴砂處理;磨料大小50-100目,壓縮空氣壓力為4bar,噴射距離為90mm,噴射時間為25秒;
向鈦板外表面噴涂陶瓷涂層混合原料,所述的混合原料在鈦板上單位面積上的重量為300g/m2;
(3)對所述金屬板表面進(jìn)行電化學(xué)拋光處理,電解液中含有10%的硫酸。所述電化學(xué)拋光的時間為200s,電壓為8V,電流密度為0.65A/cm2;
參照國標(biāo)JB/T6073-1992進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室全浸腐蝕試驗(yàn)
經(jīng)過試驗(yàn)結(jié)果證實(shí),通過本發(fā)明方法制備的復(fù)合層表面的鈦板,其經(jīng)過大于30天的全浸腐蝕試驗(yàn),其耐蝕性高,表面沒有任何腐蝕痕跡。
實(shí)施例2
復(fù)合層表面的鈦板。
(1)分別秤取原料;所述陶瓷涂層混合原料優(yōu)選的組成成分為:30~35wt%的Al2O3,20~25wt%的TiO2wt%,余量的Cr2O3;
原料混合后球磨;球磨條件如下:球磨速度為800r/min,正反轉(zhuǎn)交替球磨5小時;達(dá)到細(xì)化涂層顆粒,使顆粒粒度均勻的效果。
(2)鈦板的表面處理,外表面經(jīng)過噴砂處理;磨料大小50-100目,壓縮空氣壓力為5bar,噴射距離為60mm,噴射時間為15秒;
對所述金屬板表面進(jìn)行電化學(xué)拋光處理,電解液中含有10%的硫酸。所述電化學(xué)拋光的時間為200s,電壓為5V,電流密度為0.5A/cm2;
(3)向鈦板外表面噴涂陶瓷涂層混合原料,所述的混合原料在鈦板上單位面積上的重量為130~400g/m2;所述涂層重量的平均值300g/m2。
參照國標(biāo)JB/T6073-1992進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室全浸腐蝕試驗(yàn)
經(jīng)過試驗(yàn)結(jié)果證實(shí),通過本發(fā)明方法制備的復(fù)合層表面的鈦板,其經(jīng)過大于30天的全浸腐蝕試驗(yàn),其耐蝕性高,表面沒有任何腐蝕痕跡。
實(shí)施例3
(1)分別秤取原料35wt%的Al2O3,25wt%的TiO2wt%,余量的Cr2O3;混合后球磨;球磨條件如下:球磨速度為800r/min,正反轉(zhuǎn)交替球磨5小時達(dá)到細(xì)化涂層顆粒,使顆粒粒度均勻的效果;獲得陶瓷涂層混合原料;
(2)鈦板的表面處理,外表面經(jīng)過噴砂處理;磨料大小50-100目,壓縮空氣壓力為4bar,噴射距離為70mm,噴射時間為15秒;
對所述金屬板表面進(jìn)行電化學(xué)拋光處理,電解液中含有10%的硫酸。所述電化學(xué)拋光的時間為150s,電壓為8V,電流密度為0.65A/cm2;
(3)向鈦板外表面噴涂陶瓷涂層混合原料,所述的混合原料在鈦板上單位面積上的重量為400g/m2;
參照國標(biāo)JB/T6073-1992進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室全浸腐蝕試驗(yàn)
經(jīng)過試驗(yàn)結(jié)果證實(shí),通過本發(fā)明方法制備的復(fù)合層表面的鈦板,其經(jīng)過大于30天的全浸腐蝕試驗(yàn),其耐蝕性高,表面沒有任何腐蝕痕跡。
本發(fā)明并不受上述實(shí)施方式的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。