1. Overfladebelægningsteknologi
Overfladen af basismaterialet behandles med tilsvarende processer, og belægningen og basismaterialet kombineres for at frembringe en beskyttende belægning på overfladen af basismaterialet, som har gode egenskaber med hensyn til kemi og termiske egenskaber. Overfladebelægningens korrosionsbestandighed og varmebestandighed kan bruges til at forbedre produktets ydeevne og have en længere levetid ved efterfølgende brug. I øjeblikket bruges overfladebelægningsteknologier såsom dampaflejring og beklædning til effektivt at forbedre slidstyrken af titanlegeringer og har også gode effekter på korrosionsbestandigheden. Den organiske integration af overfladeaktivering og hydrogeneringsbehandling kan effektivt forbedre overfladeledningsevnen af titanlegeringer og undgå materialekorrosionsproblemer forårsaget af f.eks. kontakt med blødt regnvand. Ved at bruge dampaflejringsteknologi til at lave TA2- og TC11-substrater til TiAIN-belægninger, kan filmlaget og substratet kombineres til en metallurgisk kombination af tre elementer, hvilket effektivt forbedrer forskellige egenskaber af substratet.
2. Overfladenanoteknologisk behandling
Som en ny overfladebehandlingsteknologi kan nanobehandling opnå dyb forfining af kornene i det øverste lag af materialet, hvor materialet skal bearbejdes uden at ændre sammensætningen af overfladematerialet af titanium og titanlegeringer, udelukkende ved brug af fysisk, kemisk og andre midler, indtil nanometerniveauet, fundamentalt løser problemet med materialeoverfladetræthedsmodstand og forbedrer derved korrosionsbestandigheden af titanium- og titanlegeringsoverflader og kan også forbedre slidstyrken i praktiske applikationer. Ved hjælp af supersonisk partikelbombardementmetode osv. interagerer bearbejdningsværktøjet fuldt ud med overfladen af emnet, så overfladekornene af titanium og titanlegeringer brydes mekanisk, og efter dyb raffinering styrkes overfladen. Brugen af højenergi shot peening overflade nanoteknologi til TC4 kan sikre, at kornstørrelsen er tæt på 20nm, og forbedre træthedsbestandigheden af materialet ved hjælp af et hærdet lag med en overfladehårdhed højere end råmaterialets. Efter bearbejdning af TA2 er kornstørrelsen tæt på et nanometer overfladelag på 30nm, og overfladekornene danner deformationstvillinger, der kan forstærke hærdningen af materialet. Især mit lands forarbejdning af titanium og titanlegeringer under 623K-forhold er stærkere end de relevante specifikationer i USA, og den er i øjeblikket på det førende niveau i branchen. Ved at bruge den supersoniske partikelbombardementmetode til behandling af Ti-6Al-4V-legering kan en nano-ligeakset struktur udledes på overfladen med en kornstørrelse på 20nm, hvilket kan mere end fordoble hårdheden af legeringsoverflade i forhold til råmaterialet.
3. Overfladediffusion og ionimplantation
Forskellig fra overfladenanoteknologi, overfladediffusion og ionimplantation doper metal eller ikke-metalliske materialer ind i titanlegeringsmatrixmaterialet for at ændre dets overfladevævssammensætning og forbedre overflademodstanden af titanlegeringsmatricen ved hjælp af et modificeret lag, eller brug aluminium, molybdæn og andre metalmaterialer spredes, hvilket forbedrer slidstyrken og korrosionsbestandigheden af titanlegeringsmatrixen. Brug af mesh-katode-glødudladningsmetoden til at afsætte Ta på overfladen af TC4-substratet kan effektivt forbedre korrosionsbestandigheden af TC4-substratet. Den faste pulverindlejringsmetode og fremstillingen af molybdæn-infiltreret lag kan effektivt ændre overfladefasestrukturen af TC6 og øge overfladehårdheden af TC6 til 1400HV. På nuværende tidspunkt, med den hurtige udvikling af videnskab og teknologi, bliver vakuumteknologiens teoretiske forsknings- og brugsfunktioner også gradvist uddybet. For at forbedre kan en ionimplantationsteknologi udledes baseret på den originale overfladepenetrationsteknologi. For eksempel ved hjælp af ionnitreringsmetoden kan overfladehårdheden af TA7 titanlegering øges til 1200HV. Ved at bruge lysbue-ion-hydrogenfri karbureringsteknologi til at behandle overfladen af Ti6AI4V-legering, kan dens overfladehårdhed nå 935HV, og den viser også stærk slidstyrke. Flydende plasma elektrolytisk carbonitreringsteknologi kan også bruges til at behandle Ti6Al4V legering for at producere en Ti-aflejret hård belægning på legeringsoverfladen. Forøgelse af behandlingstiden for titanlegering ved hjælp af denne metode kan effektivt øge tykkelsen af infiltrationslaget og forbedre slidstyrken af titanlegering.
