钛和钛合金——离子注入工艺、优点、特点和应用

背景

当钛与自身和其他表面摩擦时，钛有腐蚀的倾向。已经开发了许多技术来设计钛表面并克服此问题：

•润滑

•阳极氧化

•电镀

•离子植入

•氮化

•喷丸处理

离子注入过程

在离子注入过程中，将离子（通常是氮气）植入组分表面以改变表面结构和组合物。离子朝向高能束的表面投射，该高能量梁穿透留下氮气区域的表面。当离子使用梁的动能渗透时，该过程不需要加热该部件。

离子注入后的表面

最终的结果是表面外观几乎没有变化，但含有极其精细的氮化钛分散体。表面被压缩，硬质氮化物通过增加表面硬度和减少磨损，大大改善了磨损性能。

离子注入的优点

该工艺的优点是没有明显的分层风险涂层。尺寸没有变化，也没有进行高温处理的风险。该工艺在高真空下进行，可选择性地在部件的磨损表面上进行。

离子注入钛的应用

离子注入在生物医学应用中用于置换关节和其他钛假体。在食品加工、化工和工程部门，离子注入的独特优势用于提高各种精密部件。

资料来源：钛信息集团

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