阳极氧化膜厚度对TB8钛合金表面特性及其粘结性能的影响

作     者：余永水 谢兰生 陈明和 欧阳金栋 周希文 YU Yongshui;XIE Lansheng;CHEN Minghe;OUYANG Jindong;ZHOU Xiwen

作者机构：南京航空航天大学机电学院南京210016 江西洪都航空工业集团有限公司南昌330024 江西洪都航空工业股份有限公司南昌330024 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2016年第37卷第4期

页      面：1393-1400页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 082503[工学-航空宇航制造工程] 0802[工学-机械工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0704[理学-天文学] 0701[理学-数学] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：江西省重大科技专项-先进直升机关键技术项目(20114ABE02100103103)~~ 

主　　题：阳极氧化 TB8钛合金 表面形貌 粘结性能 润湿性 粗糙度 

摘      要：采用以酒石酸钠为主盐的电解体系对TB8钛合金进行阳极氧化,研究阳极氧化膜厚度对TB8钛合金表面特性及其与环氧树脂粘结性能的影响。采用SEM、XRD和EDS分析了阳极氧化膜的微观形貌和晶体结构,采用角接触测量仪和三维视频显微镜分别对阳极氧化膜的表面润湿性和粗糙度进行测量。研究了不同厚度TB8钛合金阳极氧化膜的粘结性能与表面形貌、相组成、润湿性及粗糙度的关系。结果表明：采用以酒石酸钠为主盐的电解体系对TB8钛合金进行阳极氧化处理,氧化时间为15min,电压为1~30V时,能够在钛合金表面形成一层1~4μm厚的阳极氧化膜;氧化膜主要由金红石型和锐钛型TiO_2混合晶体组成,其表面具有微纳多孔的粗糙结构;随着厚度的增加,阳极氧化膜对水的润湿性能逐渐增强。当氧化膜厚度为3μm时,可获得最大粘结强度为19.6 MPa,相对于母材提高了88.5%,同时,水接触角为43.2°,相对于其母材减少了56.1%;粗糙度为2.14μm,相对于母材提高了137.8%。