本發(fā)明涉及一種鈦合金陽極氧化的退膜方法,屬于材料制造技術(shù) 和熱加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
鈦合金具有密度小,比強(qiáng)度高,高耐酸性等優(yōu)點廣泛應(yīng)用于航空、航天等重要領(lǐng)域。為了防止鈦合金與其它金屬材料接觸產(chǎn)生接觸腐蝕,通常對鈦合金進(jìn)行陽極氧化處理,然而,在對鈦合金陽極氧化處理時,難免會產(chǎn)生氧化膜不合格,因此,需要對這些不合格的陽極氧化的鈦合金零件進(jìn)行退膜處理,并且再次陽極氧化。目前,采用的退膜液有航標(biāo)配方的含氫氟酸體系,有環(huán)保的雙氧水體系。氫氟酸體系對人和環(huán)境都會造成極大的危害,在含有氫氟酸的溶液中退膜,氫易滲入鈦合金內(nèi),導(dǎo)致氫脆;雙氧水體系則因雙氧水極易分解,存在槽液不穩(wěn)定的問題,且使用時需要不斷添加雙氧水來維持活化效果,這樣槽液體積會不斷增加,維護(hù)頻繁,給生產(chǎn)帶來了極大的不便。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種穩(wěn)定、環(huán)保的鈦合金陽極氧化退膜方法,其退膜液穩(wěn)定、環(huán)保、安全,操作簡單,退膜效果好,且對TC4、TB6、TA15三種鈦合金陽極氧化膜均適合,可取代含氫氟酸體系和雙氧水體系。
本發(fā)明為了實現(xiàn)上述目的,采用如下技術(shù)方案:
一種鈦合金陽極氧化的退膜方法:
該方法的退膜液組成為氫氧化鉀60g/l -75g/l、葡萄酸鈉 45g/l -50g/l、去氧化劑 20g/l -25g/l、三乙醇胺35 ml/l -45ml/l,退膜溫度80℃-90℃,退膜時間20min -40min;
所述去氧化劑是以羥胺和羰基化合物以縮合反應(yīng)而制得;
其工藝流程如下:
1)、陽極氧化;該步驟的參數(shù)為:電流密度5A/dm2、時間5min緩啟+40min、溫度10℃~30℃、脈沖電源頻率80freq/min、占空比20%;
2)、退膜:退膜溫度80℃-90℃,退膜時間20min -40min;
3)、流動溫水洗,其溫度為:40℃~60℃的流動水中進(jìn)行清洗;
4)、流動冷水洗;
5)、再次陽極氧化,該步驟的參數(shù)為:電流密度5A/dm2、時間5min緩啟+40min、溫度10℃~30℃、脈沖電源頻率80freq/min、占空比20%;
6)、流動冷水洗;
7)、干燥。
本發(fā)明的有益效果:退膜配方無毒、無害,不含現(xiàn)行航標(biāo)退膜工藝中的HF、HNO3等酸性有害物質(zhì),減少了對環(huán)境的污染和對人的傷害,沒有氫脆風(fēng)險;不存在雙氧水易分解的問題,槽液穩(wěn)定,操作簡單,對TB6、TA15、TC4三種鈦合金陽極氧化膜都適用,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
具體實施方式
實施例1
將尺寸為100mm×100mm×10mm的TC4鈦合金進(jìn)行陽極氧化處理,具體流程為:
退膜—流動溫水洗—流動冷水洗—陽極氧化—流動冷水洗—干燥。
其退膜液的組成為氫氧化鉀70g/l、葡萄酸鈉 50g/l、去氧化劑 20 g/l、三乙醇胺40ml/l,去氧化劑是以羥胺和羰基化合物以縮合反應(yīng)而制得。其中退膜溫度80℃-90℃,退膜時間30min。
流動溫水洗是指在50℃的流動水中進(jìn)行清洗。
陽極氧化電流密度為5A/dm2、時間為5min后陽極氧化40min、溫度為20℃、脈沖電源頻率80freq/min、占空比20%。對經(jīng)退膜液處理后的鈦合金試樣采用光學(xué)顯微鏡觀察,96%以上的陽極氧化膜被退除,將采用本發(fā)明方法進(jìn)行處理后的鈦合金再次陽極氧化,均能上膜,且膜層質(zhì)量較好。
實施例2
將尺寸為100mm×100 mm×10mm的TB6鈦合金進(jìn)行陽極氧化處理,具體流程為:
退膜—流動溫水洗—流動冷水洗—陽極氧化—流動冷水洗—干燥。
其退膜液的組成為氫氧化鉀70g/l、葡萄酸鈉 50g/l、去氧化劑 20 g/l、三乙醇胺40ml/l,去氧化劑是以羥胺和羰基化合物以縮合反應(yīng)而制得。其中退膜溫度80℃-90℃,退膜時間30min。
流動溫水洗是指在50℃的流動水中進(jìn)行清洗。
陽極氧化電流密度為5A/dm2、時間為5min后陽極氧化40min、溫度為20℃、脈沖電源頻率80freq/min、占空比20%。對經(jīng)退膜液處理后的鈦合金試樣采用光學(xué)顯微鏡觀察,96%以上的陽極氧化膜被退除,將采用本發(fā)明方法進(jìn)行處理后的鈦合金再次陽極氧化,均能上膜,且膜層質(zhì)量較好。
實施例3
將尺寸為100mm×100 mm×10mm的TA15鈦合金進(jìn)行陽極氧化處理,具體流程為:
退膜—流動溫水洗—流動冷水洗—陽極氧化—流動冷水洗—干燥。
其退膜液的組成為氫氧化鉀70g/l、葡萄酸鈉 50g/l、去氧化劑 20g/l、三乙醇胺40ml/l,去氧化劑是以羥胺和羰基化合物以縮合反應(yīng)而制得。其中退膜溫度80℃-90℃,退膜時間30min。
流動溫水洗是指在50℃ 的流動水中進(jìn)行清洗。
陽極氧化電流密度為5A/dm2、時間為5min后陽極氧化40min、溫度為20℃、脈沖電源頻率80freq/min、占空比20%。對經(jīng)退膜液處理后的鈦合金試樣采用光學(xué)顯微鏡觀察,96%以上的陽極氧化膜被退除,將采用本發(fā)明方法進(jìn)行處理后的鈦合金再次陽極氧化,均能上膜,且膜層質(zhì)量較好。