钛金属表面改性与PVD防护涂层研究
钛合金材料的表面改性与氧化膜研究
钛合金材料的表面改性与氧化膜研究钛合金作为一种广泛应用于航空、航天、汽车和医疗等领域的重要材料，其优异的性能一直受到研究人员的关注。
然而，钛合金材料在一些特定环境下存在着缺陷，如易氧化、低摩擦系数和抗磨损能力较差等问题。
为了改善钛合金材料的性能，人们着重研究了钛合金表面的改性与氧化膜形成机制。
在钛合金材料的表面改性中，一种常用的方法是通过物理和化学手段改变钛合金表面的形貌和化学组成。
物理上，可以利用机械研磨、喷丸和抛光等方法，消除钛合金表面的污染和缺陷，从而获得更加光滑和均匀的表面。
化学上，可以利用酸洗、溶液腐蚀和离子注入等方法改变表面的化学活性和氧化性能。
这些表面处理手段不仅可以提高钛合金的耐腐蚀性能，还可以提高其附着力和磨损抗力。
与表面改性相伴随的是钛合金材料表面的氧化膜研究。
由于钛合金材料的易氧化性，它们会在空气中迅速形成一层致密的氧化膜。
虽然这层氧化膜可以一定程度上保护钛合金材料免受进一步氧化和腐蚀的侵蚀，但容易造成颜色深浅不一的问题。
因此，人们尝试改变氧化膜的性质和颜色，以提升钛合金材料的外观质量。
目前，研究人员已经发现了许多影响氧化膜形成和性质的因素，如合金成分、制备方法和热处理条件等。
合金成分对氧化膜的形貌和化学组成有着重要影响。
例如，添加铝、铬等元素可以显著改善氧化膜的质量和性能。
制备方法也是关键因素之一，不同的制备方法会产生不同形貌和厚度的氧化膜。
热处理条件直接影响氧化膜的结构和性质。
控制热处理温度和时间可以实现对氧化膜的定制。
除了以上因素，研究人员还发现，表面形貌和微观结构对氧化膜的生成和性质有着重要影响。
例如，通过纳米表面处理，可以生成纳米级别的结构，提高氧化膜的抗蚀性能和紧密性。
同时，微观结构可以调控氧化膜的厚度和颜色，使其具有更好的视觉效果。
通过精细控制表面处理方法，人们可以有效改善钛合金材料的氧化膜性能，延长其使用寿命。
总的来说，钛合金材料的表面改性与氧化膜研究是一门复杂而具有挑战性的学科。
钛合金表面功能化修饰研究
钛合金表面功能化修饰研究近年来，钛合金已经成为了许多领域中重要的材料。
钛合金具有很多优秀的特性，如高强度、高硬度、耐腐蚀、生物相容性等，因此广泛应用于航空、航天、制造业、医疗器械等领域。
然而，钛合金表面的特性限制了其在某些领域中的应用。
为了克服这个问题，表面功能化修饰就显得尤为重要。
本文将会详细介绍一些关于钛合金表面功能化修饰的研究。
一、表面化学改性表面化学改性方法是常见的一种表面功能化修饰方法。
这种方法的主要目的是改变钛合金表面的化学性质以及表面能，从而实现其表面性能的微调。
表面化学改性包括溶液处理、阳极氧化和离子注入等技术。
其中，溶液处理技术被广泛应用于这方面的研究。
这种方法的主要原理是将特定的化学溶液直接处理到钛合金表面，通过溶液所包含的产物实现表面的化学改性。
例如，硫酸和氫氟酸可以用于提高钛合金表面的生物相容性；氢氧化钠可以用于增强表面的抗腐蚀性能；硝酸可以用于改善表面的氧化性能等等。
二、表面物理改性在表面物理改性方面，常用的方法是通过气相沉积、等离子喷涂、喷砂和喷丸等技术实现表面物理改性。
这种方法的优点是可以在不影响表面化学性质的情况下，通过改变表面的形状和纹理来实现钛合金表面特性的改良。
例如，等离子喷涂可以在表面形成一层纳米级别的涂层，从而增加表面积，同时增强抗腐蚀性和磨损性能。
喷砂和喷丸则可以用于去除表面的污垢和瑕疵，从而减少表面的断裂概率。
三、表面涂层改性表面涂层也是一种常见的表面功能化修饰方法。
这种方法的优点在于可以有选择性地添加一定厚度或薄度的膜层，从而实现表面特性的调节。
这种方法在表面化学改性和表面物理改性中都得到了广泛应用。
例如，纳米 TiO2 可以用于喷涂在钛合金表面，从而增强其耐腐蚀性能和抗菌性能。
而金、银等金属涂层则可以用于增加表面的硬度，同时提高表面的导电性和导热性。
综上所述，表面功能化修饰是目前钛合金研究中一个重要的方向。
不同的方法可以根据需求有选择性地实现表面特性的调节。
TA7钛合金离子渗氮与PVD涂敷TiN涂层工艺对比研究
TA7钛合金离子渗氮与 PVD涂敷 TiN涂层工艺对比研究海装广州局驻贵阳地区军事代表室，贵州，贵阳，550081摘要：在某型发动机研制过程中，为了强化TA7钛合金表面耐磨性，及解决TA7钛合金离子氮化变形控制问题，我们进行了钛合金离子氮化及PVD涂敷TiN涂层工艺对比分析研究。
通过在某型机不同零件及不同试验条件下的对比分析，证明了 PVD涂覆TiN涂层工艺能够满足航空发动机钛合金表面耐磨要求。
关键词：TA7钛合金；PVD涂敷TiN涂层；钛合金离子氮化前言在强化TA7钛合金表面耐磨性方面，某型发动机研制主要经历了PVD涂敷TiN涂层--钛合金离子氮化--PVD涂敷TiN涂层三个阶段。
早期，由于国内钛合金离子氮化方面还处于空白，无法满足某型发动机的研制要求，因此我们采用在TA7钛合金表面PVD涂敷TiN涂层的方法来代替钛合金离子氮化工艺。
1 研究背景在早期研究中，采用PVD涂敷的零件为某型发动机1号轴承座、1号轴承衬套、1号轴承支架三个件号。
该型发动机中的两台就是采用的PVD涂敷TiN涂层方法制备零件。
根据与采用此项涂层技术的其他型号发动机对照的结果，我们在其他5个件号的表面增加了真空渗氮的要求，此时离子氮化的零件号增加到8个件号，分别为2号轴承座、3号轴承座、1号支架、1号轴承衬套、2号轴承衬套、3号轴承衬套、4号轴承衬套、1号轴承支架。
我们进行了钛合金真空离子氮化的技术攻关，并进行渗氮零件的生产。
但是，到现在为止还未找到合适的方法解决零件的氮化变形控制问题，也没有相应的检验标准可以借鉴。
为了解决TA7钛合金离子氮化变形控制问题，我们针对离子氮化后尺寸变形最大的3号轴承座（最大变形0.158mm），开展了PVD涂覆TiN涂层工艺试验，及TA7合金离子渗氮与PVD涂敷TiN涂层工艺对比分析研究。
为进一步验证用PVD涂覆TiN涂层代替发动机中央传动装置中2号轴承座和3号轴承座的真空渗氮处理的可行性，通过工艺对比分析，决定对其他几台同型号发动机的中央传动装置的2号轴承座和3号轴承座进行PVD涂敷TiN。
钛合金表面涂层的制备及其性能研究
钛合金表面涂层的制备及其性能研究随着科技和工业的不断发展，高性能材料的需求越来越大，钛合金作为一种优秀的材料被广泛应用于航空、航天、汽车、医疗等领域。
然而，钛合金的表面易受到氧化、腐蚀、磨损等因素的影响，这就需要通过涂层技术来改善其表面性能，延长材料的使用寿命，提高其在特定领域的应用价值。
本文旨在介绍钛合金表面涂层的制备及其性能研究，为相关领域的读者提供一定的参考。
一、钛合金表面涂层的分类钛合金表面涂层可以根据涂层材料的不同分类，大致可分为单层涂层和复合涂层两类。
单层涂层通常使用单一的材料或化合物，如硅化物、氮化物、碳化物等，可以提高钛合金的表面硬度、耐磨性和抗腐蚀性。
而复合涂层则是将不同的材料或化合物组合在一起，通常包括硬质相、润滑相、金属基体等，可以同时提高钛合金表面的机械性能和化学性能。
二、钛合金表面涂层的制备方法目前，制备钛合金表面涂层的方法主要包括物理气相沉积、化学气相沉积、溅射沉积、电化学沉积和喷涂等。
其中，物理气相沉积是最常用的技术之一，其基本原理是利用高能电子束、离子束、等离子体等将涂层材料直接沉积在钛合金表面，形成复合涂层。
化学气相沉积的原理是将金属有机化合物气体进行分解，生成金属离子和氧化物，然后与气体中的氢原子反应，最终生成涂层。
溅射沉积技术则是将涂层材料放置在真空室中，在离子轰击或电子轰击的作用下，将其析出并沉积在钛合金表面。
电化学沉积技术则是利用电化学反应，在钛合金表面形成涂层。
除了以上几种常用的制备方法以外，喷涂技术也被广泛应用于钛合金表面涂层的制备。
喷涂技术又可分为火焰喷涂、等离子喷涂、渐进尺寸喷涂等多种方式，适用于不同涂层材料和不同需求的应用场合。
三、钛合金表面涂层的性能研究钛合金表面涂层的性能研究涉及到多个方面，如机械性能、热学性能、化学稳定性、表面能等等。
在机械性能方面，涂层应具有足够的硬度、强度和韧性，以抵御外部因素的影响。
热学性能方面，则需要涂层具有良好的导热性和热稳定性，能够有效地抵御高温和低温的变化。
钛合金表面热障涂层的制备与研究的开题报告
钛合金表面热障涂层的制备与研究的开题报告一、研究背景钛合金是一种耐腐蚀、轻质、高强度的金属材料，广泛应用于航空航天、汽车、医疗等领域。
然而，钛合金的高温氧化、耐磨性及耐热性能不佳，为了提高其综合性能，需要对其进行表面涂层。
热障涂层是一种能够提高材料高温抗氧化、耐热、耐腐蚀性能的涂层。
通过在钛合金表面喷涂高温耐久性高的热障涂层，可以有效地保护钛合金材料不受高温氧化、腐蚀及磨损等因素的影响，提高钛合金材料的使用寿命。
二、研究目的本研究旨在制备钛合金表面热障涂层，研究其制备工艺及涂层性能，为提高钛合金材料的性能以及应用于相关领域提供技术支持。
三、研究内容1. 钛合金表面预处理的选取与研究。
目前常用的表面处理方法有机械打磨、酸洗、化学腐蚀等方法，本研究将综合研究不同表面处理方法下涂层与钛合金基体之间的结合力以及涂层性能的影响。
2. 热障涂层材料的选取。
常用的材料有氧化铝、氧化锆、碳化硅等。
本研究将比较不同材料的耐热性能及涂层与基体之间的结合力，选择最适合的涂层材料。
3. 涂层制备工艺研究。
常用的制备方法有等离子喷涂、火焰喷涂、电弧喷涂等方法。
本研究将研究不同制备方法下涂层的形貌、结构和性能。
4. 涂层性能测试。
采用热膨胀仪、热重分析仪、扫描电子显微镜等仪器测试热障涂层的热膨胀系数、热稳定性、结构和表面形貌等性能。
四、研究意义本研究可以提高钛合金材料的高温抗氧化、耐热、耐腐蚀性能，为其在航空航天、汽车、医疗等领域的应用提供技术支持。
同时，研究不同涂层材料及制备工艺下的热障涂层性能，对于热障涂层的发展也具有一定的参考意义。
钛表面改性及其生物活性的研究的开题报告
钛表面改性及其生物活性的研究的开题报告
【题目】
钛表面改性及其生物活性的研究
【研究背景】
钛是一种常用的医用金属材料，其具有良好的生物相容性和力学性能，被广泛应用于人工关节、牙科种植、骨修复等方面。
然而，钛材料
的生物惰性使得其表面易受到微生物污染和体液吸附，影响了其应用效
果和寿命。
因此，对钛表面进行改性，提高其生物活性是当前研究热点
和难点之一。
【研究目的】
本研究旨在通过改变钛表面的化学组成、形貌、结构和表面能等方
面的特征，提高钛材料的细胞黏附能力、骨母细胞增生能力等生物活性，从而增强其应用效果。
【研究方法】
1. 钛表面化学处理：采用酸、碱、电化学氧化等方法使得钛表面形
成氧化钛膜、亲水性表面等。
2. 表面形貌处理：通过光刻、电化学蚀刻、溅射等方法在钛表面形
成纳米结构、微结构等表面形貌。
3. 生物学评价：通过细胞黏附实验、骨母细胞增殖实验、细胞免疫
荧光染色等方法，评价改性后钛表面的生物活性。
【预期结果】
改性后的钛表面具有良好的生物活性，细胞黏着、增殖、分化等生
物活性能力均有所提高，且具有优异的血液相容性和组织相容性，具有
广阔的应用前景。
【研究意义】
本研究对钛表面改性及其生物活性的研究有重要的理论和实践意义。
一方面，研究扩展了钛材料的应用领域和深度，为人工关节、骨修复、
牙科种植等临床医学应用提供了更好的选择；另一方面，研究对材料科
学与工程领域的发展也具有一定的推动作用。
钛及其合金表面涂覆保护层的研究
钛及其合金表面涂覆保护层的研究近年来，由于钛及其合金具有较低的导热性、高的比强度和比刚度、良好的抗腐蚀性等优秀的物理和化学性能，使得它们在航空航天、医疗器械、汽车等领域中得到广泛应用。
但是，钛及其合金在长期使用过程中易出现氧化、腐蚀、磨损等问题，影响材料的使用寿命和性能。
因此，对钛及其合金表面涂覆保护层的研究显得尤为重要。
一、钛及其合金表面涂覆保护层的类型钛及其合金表面可以涂覆各种不同类型的保护层，如金属涂层、化学涂层、膜状涂层、纳米复合涂层等等。
1.金属涂层金属涂层是一种效果显著的表面保护技术，主要通过电镀、喷涂、镀膜等方式制成，常用的金属包括铝、铬、镍等，可增强钛及其合金表面的机械强度和耐腐蚀性。
2.化学涂层化学涂层是一种薄膜化学反应和原位合成的保护层，具有成本低、环保、涂层厚度均匀、表面光洁度高等优点。
常见的化学涂层有硅酸盐涂层、磷酸盐涂层等。
3.膜状涂层膜状涂层是以无机或有机化合物为原料，制成覆盖在钛及其合金表面的保护膜。
如磁控溅射氧化铝膜、钼二硫化物膜等。
4.纳米复合涂层纳米复合涂层是指在钛及其合金表面上通过化学反应合成一层纳米级别的材料。
它的优点是具有优异的力学性、尺寸调控性、化学惰性和光学性能等。
二、保护层在钛及其合金上的应用1.提高表面抗腐蚀能力钛及其合金表面涂覆保护层不仅可以改善其表面硬度、结构和表面化学性能，还能增强其耐腐蚀性，延长其使用寿命。
例如，在航空航天、能源等领域，钛合金需要长期在水、气体、氧化物等恶劣环境中运作，因此表面均匀自生、甲基叔丁基苯甲酸酯的化学涂层被广泛使用。
2.提高表面抗磨损性钛及其合金表面涂覆硅酸盐、无钴硬质合金等保护层，不仅能增加其表面硬度，而且能提高其抗磨损性能。
因此，它们被广泛应用于汽车、轨道交通等领域的制造中。
3.提高表面的电子学性能钛及其合金表面涂覆氮化物保护层可以改善电子学性能、减少表面传输电阻、以及抗电磁干扰的能力。
因此，钛及其合金表面涂层被广泛应用于半导体、电子学等领域。
钛合金表面处理技术及其在航空制造中的应用
钛合金表面处理技术及其在航空制造中的应用随着科技的发展和技术的革新，航空行业的不断进步也成为了人们艰苦奋斗的宝贵贡献，而航空制造领域中，钛合金表面处理技术的应用就显得非常重要。
那么，本文将为大家详细介绍一下钛合金表面处理技术及其在航空制造中的应用。
一、钛合金的应用钛合金由于其重量轻、强度高、防腐蚀等特性，已经广泛应用于航空、航天和国防等领域。
在航空制造领域中，钛合金几乎是不可替代的材料。
它广泛应用于飞机、导弹、太空船、直升机和火箭等部件的制造中。
二、钛合金表面处理技术钛合金表面处理技术主要包括机械法、电化学法和物理气相沉积法（PVD）等。
1、机械法机械法钛合金表面处理技术主要是用砂纸、腐蚀剂、胶轮和针尖等机械工具对钛合金表面进行物理加工，处理后能够使钛合金表面更加光滑、细腻。
但是，这种方法处理后的钛合金表面仍然不能很好地保护钛合金的整体性能。
2、电化学法电化学法钛合金表面处理技术主要是通过电化学方法来清洗钛合金表面，除去表面的杂质和氧化层，以便更好地与其他金属和材料相配合。
这种技术质量更加稳定，但是如果操作不当也会破坏钛合金表面的成分。
3、物理气相沉积法（PVD）物理气相沉积法是采用真空技术将金属或金属化合物以一定的能量进行蒸发，然后在基底表面沉积形成薄膜。
PVD技术被广泛应用于钛合金表面处理中，特别是在飞机制造和航空发动机制造领域中。
三、钛合金表面处理技术的应用1、增强钛合金的机械性能钛合金表面处理技术可以改变钛合金表面的组成和结构，在钛合金材料表面形成一层新的涂层，从而改善其机械性能。
因此，在航空制造领域中，钛合金表面处理技术作为一种加工技术被广泛应用。
2、提高材料的耐腐蚀性钛合金有着出色的防腐蚀性能，但是在一些特殊环境下仍然难以满足要求。
而通过表面处理技术，可以将抗氧化、抗腐蚀等化学元素沉积在钛合金表面，从而提高其耐腐蚀性能，并对腐蚀雾的侵蚀提供有效的保护。
3、用于表面化学修饰在航空制造领域中，钛合金表面处理技术也用于表面化学修饰，可实现氢分子加入、气相氧化、电化学和光催化氧化等方法对表面进行修饰，从而获得特殊的超亲水性和超疏水性表面结构。
钛合金表面涂层的制备及其防腐蚀性研究
钛合金表面涂层的制备及其防腐蚀性研究钛合金是一种优良的工程材料，具有高强度、低密度、耐腐蚀等优点，在航空、航天、医疗等领域得到广泛运用。
然而，钛合金在大气环境下易发生氧化反应，导致表面形成一层氧化膜，影响美观性和耐腐蚀性。
为了解决这一问题，研究人员开展了大量的钛合金表面涂层制备及其防腐蚀性研究。
一、钛合金表面涂层制备方法1.物理气相沉积法物理气相沉积法（PVD）是一种常用的钛合金表面涂层制备方法，其通过高能量电子束或离子束轰击靶材，从而蒸发钛合金材料，而后沉积在基体表面形成涂层。
PVD法形成的涂层具有良好的耐腐蚀性、高温稳定性和良好的力学性能。
2.热喷涂法热喷涂法是一种将金属和合金粉末或丝材利用热源在高速气流的作用下熔化喷射到基体表面涂覆的方法。
常用的有火焰喷涂法、等离子喷涂法、高速氧燃喷涂法等，可以制备出大面积、均匀、致密的涂层。
3.化学气相沉积法化学气相沉积法（CVD）是一种利用化学反应产生的热能在基体表面沉积涂层的方法。
其采用升温后的基体，将化学制剂引入反应室中，在适当的温度和气压下反应生成涂层，涂层形成时表面质量好、粘附性强、组成均匀、致密度高。
二、钛合金表面涂层的防腐蚀性研究涂层不仅要提高基体的耐腐蚀性，还要增强涂层本身的防腐蚀能力。
各种表面涂层的防腐蚀性能研究成果表明，涂层防腐蚀能力受多方面因素影响。
1.涂层的成分和结构涂层成分和结构是影响防腐蚀性的主要因素，不同的成分和结构对钛合金的防腐蚀性有不同的影响。
如钽、铬、铝等元素含量的增加可提高涂层的耐腐蚀性；添加纳米粒子的涂层耐腐蚀性更高；多层涂层的性能也比单层涂层好。
2.涂层的厚度涂层厚度对涂层防腐蚀性能有重要影响。
涂层厚度过薄，耐腐蚀性能不够；涂层过厚，会增加表面缺陷和内应力，影响涂层的结合力和耐腐蚀性能。
3.基体表面处理钛合金表面处理是涂层质量的关键，表面清洁度、粗糙度和残余应力等对涂层的结合力和耐腐蚀性能影响很大。
通常采用机械打磨或化学方法处理表面，提高表面粗糙度和清洁度。
钛金属表面改性与PVD防护涂层研究
Displacement into surface (nm)
18 16 14 12
压入深度1000nm，纳米 管底部载荷位移曲线出 现位移突变现象。纳米 管顶部未有异常变化！
top
Load (mN)
10 8 6 4 2 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400
Displacement into surface (nm)
中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室
钛金属表面改性与PVD防护涂层研究
李金龙，牛瑞丽，姚懿容，王越，王立平，薛群基 2015年12月6日
报告提纲
1
研究背景
2
钛合金表面改性技术研究
钛合金表面涂层防护技术研究
3
4
致谢
2/21
6
研究背景
钛及其合金具有高比强度，优异的耐腐蚀和生物相容性
航空航天领域的应用 医疗器械和体育器材等领域 钛合金被称为“海洋金属”
2015-12-29
15/25
涂层设计
涂层结构设计
接触力学模拟计算，揭示涂层在承载过程中应力场分布和涂层的失效机理，指导涂层结构的设计 ！
光催化
高度有序、管壁光滑的长纳米管 通过杂化实现可见光响应
6
二氧化钛纳米管制备
纳米管形成机理
阳极反应：Ti+2H2O-4e=TiO2+4H+
直流电源
阴极反应： 4H++4e=2H2
石墨电极 阳极钛箔
化学刻蚀反应：TiO2+6F-+4H+=TiF62-+2H2O
两步阳极氧化制备纳米管
2012-5-21 20:46:05
钛合金表面化学处理技术研究与应用
钛合金表面化学处理技术研究与应用一、引言钛合金具有高强度、轻量、腐蚀性能好等优点，因此广泛应用于航空、航天、医疗等领域。
在钛合金表面处理技术中，化学处理技术是一种重要的方法。
本文旨在探讨钛合金表面化学处理技术的研究及应用现状。
二、钛合金表面化学处理技术分类1、阳极氧化技术阳极氧化技术是将钛合金表面置于酸性电解液中进行阳极处理，形成厚度不同、颜色各异的氧化膜，以达到增强表面抗氧化能力、热稳定性和耐腐蚀性的目的。
2、电解电镀技术电解电镀技术是基于电化学原理，通过在钛合金表面电镀一层金属或金属合金薄膜，在提高表面硬度、耐磨性的同时，还起到了装饰和保护的作用。
3、化学沉积技术化学沉积技术是利用化学反应，将钛合金表面被沉积上一层化合物膜，使其在具备优良属性的同时，保留了钛合金本身的优良性能。
常见的化学沉积技术有磷酸化学沉积技术、钛酸盐沉积技术等。
4、表面改性技术表面改性技术是利用表面化学反应，通过改变钛合金表面的化学结构，使其改善各种性能指标。
常见的表面改性技术包括等离子体表面改性技术、溅射表面改性技术等。
三、钛合金表面化学处理技术应用现状1、航空工业钛合金是航空工业中应用广泛的重要材料，其表面化学处理技术可以增强其抗氧化和耐腐蚀能力，提高其在极端环境下的使用寿命和可靠性。
2、医疗器械钛合金具有优良的生物适应性，被广泛应用于医疗器械和人工骨骼等领域。
通过表面化学处理技术，可以使其表面更加平滑，减少对人体的刺激，提高医疗器械的可靠性和使用寿命。
3、汽车工业钛合金在汽车发动机、传动系统和悬挂系统等方面具有广泛的应用，其表面化学处理技术可以增强其耐磨性和耐腐蚀能力，在提高汽车性能的同时保证了其使用寿命。
四、未来展望随着科技的快速发展和人们对材料性能的不断追求，钛合金表面化学处理技术也将得到进一步的发展和研究。
随着表面化学处理技术的不断创新和进步，钛合金的性能将得到进一步提升，其在航空、医疗、汽车等领域的应用将得到更广泛的开展。
钛合金的表面改性技术探索
钛合金的表面改性技术探索钛合金作为一种重要的结构材料，在航空航天、化工、汽车制造等领域有着广泛的应用。
然而，钛合金的表面性能限制了其进一步的应用。
为了克服这一问题，研究人员们不断探索各种表面改性技术，以提高钛合金的力学性能、耐腐蚀性能等方面的表现。
本文将对钛合金的表面改性技术进行探索，并分析其在实际应用中的效果。
一、离子注入技术离子注入技术是一种通过将离子注入钛合金表面来改变其性能的方法。
通过选择适当的离子种类和注入条件，可以在钛合金表面形成相对较高的离子浓度，并改变表面的化学组成和晶体结构。
这种技术可以提高钛合金的硬度、耐磨性和耐蚀性等方面的性能，使其应用范围更加广泛。
二、化学改性技术化学改性技术是指通过在钛合金表面形成一层化学反应生成的新物质，来改变钛合金的性能。
其中，最常见的化学改性技术是钛合金的氧化。
通过在钛合金表面形成氧化膜，可以提高钛合金的耐腐蚀性和氧化稳定性。
此外，钛合金还可以通过含氮离子的注入或涂覆进行化学改性，以提高其硬度和摩擦性能。
三、物理气相沉积技术物理气相沉积技术是一种通过将气体物质沉积到钛合金表面来改变其性能的方法。
常见的物理气相沉积技术包括物理气相沉积、激光再熔和喷涂等。
这些技术可以在钛合金表面形成一层具有特殊性能的涂层，如硬质涂层、耐磨涂层和耐高温涂层等，以提高钛合金的耐磨性、耐腐蚀性和耐高温性能。
四、表面机械处理技术表面机械处理技术是指通过机械作用来改变钛合金表面的性能。
最常见的表面机械处理技术是机械研磨和喷砂处理。
这些技术可以消除钛合金表面的缺陷，提高其表面光洁度和平整度，从而改善其力学性能和氧化性能。
五、纳米材料改性技术纳米材料改性技术是一种通过在钛合金表面引入纳米材料，来改变其性能的方法。
常用的纳米材料包括纳米颗粒、纳米涂层和纳米纤维等。
这些纳米材料具有较大的比表面积和高活性，可以在钛合金表面形成均匀的纳米层，从而提高钛合金的力学性能、耐腐蚀性和生物相容性等方面的性能。
钛合金表面耐磨涂层的研究
钛合金表面耐磨涂层的研究钛合金是一种具有优异机械性能和化学性能的金属材料，广泛应用于航空航天、化学与冶金工业等领域。
由于其使用环境的特殊性，钛合金表面易受到磨损、腐蚀等影响，进而影响其使用寿命和性能。
因此，开发一种耐磨涂层是提高钛合金产品使用性能的关键技术之一。
本文将对钛合金表面耐磨涂层的研究进行简要介绍。
1.涂层种类目前，涂层材料主要分为无机涂层和有机涂层两种。
无机涂层以化学气相沉积、热浸镀、阳极氧化、化学溶涂等为常见方法。
常见的无机涂层材料有陶瓷涂层、金属涂层、氧化膜等。
有机涂层以聚合物、环氧树脂、聚氨酯为主要材料，可以增强钛合金表面硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
2.涂层制备方法目前，涂层制备方法主要分为物理气相沉积、化学气相沉积、物理镀膜、化学而镀膜、光催化等。
其中，物理气相沉积和化学气相沉积对于制备无机涂层较为适用，而物理和化学镀膜主要用于制备有机涂层。
光催化技术在制备二氧化钛涂层的过程中广泛应用。
3.涂层性能涂层的性能直接关系到其耐磨、耐腐蚀性能和增加表面硬度的程度。
对于钛合金表面的耐磨涂层而言，其最重要的性能参数无疑是耐磨性。
而耐磨性主要包括抗划痕性、抗疲劳性和抗腐蚀性等。
增加表面硬度是提高耐磨性的一种常见手段，同时也可以改善钛合金表面的耐腐蚀性。
4.应用前景随着航空航天、汽车制造等领域的不断发展，提高钛合金产品的使用性能已成为研究热点之一。
因此，涂层技术具有广阔的应用前景。
目前，钛合金表面涂层的应用已逐渐扩展到医疗器械、电子设备和建筑材料等领域。
结语虽然目前钛合金表面耐磨涂层的研究已经取得了不少进展，但仍存在一些待解决的问题。
例如，如何实现涂层厚度的均匀性和耐久性的提升等。
未来，需要进一步深入研究涂层材料的结构和性能，以寻找更优的涂层材料和制备方法。
金属材料表面改性技术及其在防腐蚀方面的应用研究
金属材料表面改性技术及其在防腐蚀方面的应用研究随着科学技术的不断发展和工业化进程的推进，金属材料在各个领域中扮演着重要的角色。
然而，金属材料的表面往往容易受到腐蚀的侵袭，严重影响了它们的使用寿命和性能。
因此，研究金属材料表面改性技术，并将其应用于防腐蚀方面，具有重要的意义。
一、表面改性技术的分类表面改性技术是指通过改变金属材料表面的组织结构、化学组成或物理性能，以达到提高其耐腐蚀性能的目的。
目前，常用的表面改性技术主要包括表面涂层、表面合金化、表面硬化和表面模拟处理等。
1. 表面涂层表面涂层是一种常见的表面改性技术，通过在金属材料表面形成一层保护性的涂层，起到隔绝金属表面与外界介质的作用，有效防止腐蚀。
常见的表面涂层材料有有机涂层、无机涂层和陶瓷涂层等。
其中，陶瓷涂层由于其高硬度和耐高温的特点，被广泛应用于抗腐蚀领域。
2. 表面合金化表面合金化是通过在金属材料表面加工形成新的化合物或合金层，改变其表面性能。
常用的表面合金化方法有化学合金化、电化学合金化和物理合金化等。
通过表面合金化，可以增强金属材料的耐盐雾腐蚀性能、耐高温氧化性能等。
3. 表面硬化表面硬化是通过加工或热处理等方法，在金属材料表面形成一层具有高硬度的硬化层。
这种硬化层不仅可以增强金属材料的强度和硬度，还可以提高其抗腐蚀性能。
常见的表面硬化方法有淬火、焊接热影响区调质、表面强化和高能束流处理等。
4. 表面模拟处理表面模拟处理是一种新型的表面改性技术，通过模拟自然界中金属材料的表面形貌和微结构，提高其表面的腐蚀性能。
这种方法主要包括等离子体模拟处理、雷射表面处理和电子束表面处理等。
二、表面改性技术在防腐蚀方面的应用研究表面改性技术在防腐蚀方面具有重要的应用价值。
下面以两种常见的表面改性技术为例，论述其在防腐蚀方面的应用研究。
1. 表面涂层技术在防腐蚀中的应用表面涂层技术是一种简单有效的防腐蚀方法。
例如，在冶金工业中常用的电镀技术，可以制备出具有较好耐腐蚀性能的金属表面。
钛合金激光表面防护技术研究进展
钛合金激光表面防护技术研究进展摘要钛合金具有较低的密度、较高的比强度和耐热性、优异的耐蚀性和生物相容性，广泛应用于航空航天、船舶、石油、化工和生物医学等诸多领域，然而其易粘着、耐磨性能差等缺点制约了其在摩擦条件下的应用。
本文对钛合金激光表面防护技术的研究进展进行综述。
关键词钛合金；激光；表面0 引言钛合金具有较低的密度、较高的比强度和耐热性、优异的耐蚀性和生物相容性，在诸多领域尤其是航空航天领域有着广泛应用。
然而，钛合金同时也具有较高的摩擦因数、在摩擦条件下易粘着、易磨损等缺点，制约了其在摩擦条件下的应用。
为了提高其摩擦性能，国内外专家学者对钛合金的表面改性和表面防护等技术进行了广泛的研究，以期在钛合金表面制得耐磨性优异的涂层以提高其表面耐磨性能。
这些研究涉及表面渗碳、等离子氮化、CVD、热喷涂、SOL-GEL、离子注入等传统的表面改性技术，这些方法获得的表面改性层厚度较薄、涂层与基体的结合力较弱，无法满足在高应力摩擦条件下工作的工件的使用要求。
近年来，激光光束由于具备良好的方向性和相干性，被广泛用于对钢、镍合金等材料尤其是钛合金的表面防护处理，该技术可提高钛合金的耐磨性。
激光表面改性的优点包括可对熔覆层的宽度和深度进行精确控制、处理区域可灵活选择、基体稀释度低等，采用激光进行处理可获得高硬度、低摩擦系数、耐磨耐蚀、基体与涂层结合紧密的表面改性层，显著提高钛合金性能和使用寿命。
1钛合金激光表面处理方法研究进展1.1激光表面重熔激光表面重熔过程中，材料表面完全熔化，撤去激光后发生自淬火获得改性层。
激光重熔快速凝固可以形成少偏析、少缺陷且均匀细化的组织，提高钛合金表面耐磨抗蚀性。
文献研究表明，对纯钛、Ti-6Al-4V合金进行了激光重熔快速凝固处理后，纯钛熔融区微观组织由单相α组织转变成针状马氏体组织，处理后的试样不易产生点蚀、点蚀传播可能性较低，耐蚀性大大提高，对Ti-6Al-4V合金处理时不同的处理参数形成了不同的氧化层，显著提高Ti-6Al-4V的耐蚀性能。
钛合金表面处理及涂漆工艺研究
钛合金表面处理及涂漆工艺研究随着近些年来我国现代化建设水平的不断提升，当前钛合金作为重要的合金材料，被广泛应用于化学、船舶以及航空航天领域，由于钛合金的使用必须要进行表面处理，所以涂漆工艺以及表面处理工艺的发展也逐渐引起业内人士的广泛重视。
本文以钛合金的表面处理现状为基础，简要阐述其工艺现状与改进措施，以期能够提升钛合金的处理效果，促进行业的发展。
标签：钛合金；表面处理；涂漆工艺；研究作为优良的航天合金材料，钛合金不但具有高强度、低密度的特性，同时还具有优良的耐腐蚀性，再加上复合结构兼容性较强，被广泛的适用于各种航天、船舶等高端领域。
钛合金在使用过程中往往会进行表面涂装来实现强的保护效果，但是由于钛合金这种金属暴露在空气中容易被氧化，氧化后出现的表面氧化膜不但会影响到表面能，同时也会导致与有机涂层的结合力明显下降，所以表面处理的难度较大。
1钛合金表面涂装工艺试验1.1实验方案首先对钛合金材料进行表面处理，之后根据表面处理的情況涂覆底漆，完成底漆的涂覆后，通过各种检测手段了解其表面附着力的大小，并以此为参数标准来了解工艺的实际涂覆效果，实验过程包括了附着力的对比实验以及表面处理的对比试验。
首先是附着力的对比试验，使用选好的未做任何处理的钛合金，按照上述的基本实验要求进行表面处理，然后按照国家相关技术标准进行拉开法实验，对于表面处理的实际粘结程度进行测试，同时筛选出更好的附着力工艺条件。
在这个实验过程中，主要存在三个组别，分别是甲组，直接在钛合金表面涂覆聚氨酯底漆；乙组，根据常规的工艺流程先涂覆林华底漆再涂覆丙烯酸聚氨酯底漆；丙组，首先涂覆表面处理剂，然后涂覆改性环氧底漆。
表面处理的对比试验，通过工艺流程进行表面涂覆处理，分别是表面处理剂、改性环氧底漆以及干燥固化处理。
1.2工艺流程首先是涂料的配置环节，打开包装桶后选择合理科学的配比进行表面处理剂的配置，同时选择合适的搅拌工具进行搅拌，改性环氧底漆的配置要查阅相关资料，切勿出现较大的比例浮动影响底漆的实际喷涂效果，尽量使用专用的稀释剂进行粘度的调整，之后景观过滤和熟化操作即可完成工艺。
钛合金表面改性处理技术研究
钛合金表面改性处理技术研究钛合金是一种优质材料，具有具有高耐磨性、高强度、高韧性、轻质、耐腐蚀等优点，在航空、航天、汽车、医疗器械等领域得到广泛应用。
然而，钛合金表面的热稳定性差、化学反应活性性强、易氧化、难粘附等缺陷也影响了其应用，因此提高钛合金的表面性能成为了研究的重点。
本文将介绍钛合金表面改性处理技术的研究现状与发展趋势。
一、物理表面改性处理物理表面改性处理包括机械法、化学物理法等。
机械法包括喷砂、抛光、研磨等，这种方法可以去除表面杂质，但同时也会破坏表面的光洁度，导致表面粗糙度增加。
化学物理法是指在物理条件下（如真空、气氛下）对表面进行处理，如钛合金表面的电弧喷涂、电子束物理气相沉积等方法。
这种方法能够在不破坏表面的情况下，使表面形成一定厚度的薄膜层，提高了钛合金表面的耐腐蚀性。
二、电化学表面改性处理电化学表面改性处理是将钛合金作为阳极或阴极，通过电化学稳定性不同的物质与钛合金发生反应，使表面形成氧化物、氟化物、硫化物等薄膜层，从而提高表面性能。
目前常用的电化学表面改性处理包括阳极氧化、阳极陶瓷氧化、阳极电沉积和钛合金阳极氟离子注入等。
阳极氧化法是在氧化性电解液中进行，通过外加电势使金属表面氧化膜厚度增加，形成氧化物陶瓷膜层，从而提高了钛合金表面的耐磨性、耐腐蚀性和耐热性。
阳极陶瓷氧化法是在氟化物电解液中进行，通过电极反应使陶瓷氧化物在金属表面形成一层细致均匀的陶瓷膜层，具有良好的耐磨性和耐腐蚀性。
阳极电沉积是指将要形成的镀层作为阳极，在外加电势的作用下从电解液中沉积出金属或合金镀层，可以在钛合金表面形成高硬度、高强度的金属或合金镀层，增强表面的耐磨性和耐腐蚀性。
钛合金阳极氟离子注入法是在氢氟酸电解液中以钛合金为阳极，在外加电势作用下注入氟离子，形成氟化物薄膜层。
氟化物具有优异的耐腐蚀性和抗粘附性，可以有效地提高钛合金表面的耐腐蚀性和润滑性。
三、生物表面改性处理生物表面改性处理是指将生物材料附着在钛合金表面，使其具有仿生特性。
钛合金表面涂层研究
钛合金表面涂层研究在现代工程领域中，钛合金是一种广泛应用的金属材料，由于其极高的强度和良好的机械性能，因此得到了广泛的应用。
然而，在一些特殊的环境下，钛合金的表面性能有时无法满足需求，在这种情况下，我们可以通过增加钛合金的外层涂层来增强其表面性能。
本文将主要介绍钛合金表面涂层的研究。
第一部分：表面涂层的作用表面涂层技术是通过向材料表面添加一层附着强度高，化学稳定性高，物理性质良好的薄膜，来增强材料的抗腐蚀、抗磨损和抗氧化等性能。
表面涂层技术不但可以增加材料的使用寿命，同时还能增加材料的附加价值。
第二部分：钛合金的表面涂层钛合金表面涂层研究的早期是在20世纪40年代。
由于表面涂层具有可控性、无毒性、低成本等优点，逐渐成为研究人员的研究热点。
当前钛合金的表面涂层技术主要包括：电化学沉积法、离子束沉积法、激光沉积法、等离子体沉积法等。
每一种涂层方法都有其独特的应用优势和技术难点，需要根据具体情况选择相应的技术。
第三部分：表面涂层的影响因素钛合金的表面涂层影响因素主要有两方面，一是涂层材料的选择，二是涂层厚度的选择。
涂层材料的选择需要考虑很多因素，比如涂层的耐腐蚀性能、耐磨性能、抗氧化性能等。
涂层厚度的选择应该根据应用情况和需求来确定，过厚或过薄都会对涂层的性能造成影响。
第四部分：未来展望未来钛合金表面涂层的研究将不断受到关注。
未来的涂层技术将更加多样化，既有针对特定应用场景的改良技术，也有面向未来应用突破的创新技术。
同时，未来的涂层研究将更加注重可持续性、新型材料的开发和应用，以及智能化的涂层技术等方向。
总结：钛合金表面涂层的研究是当前一个新兴的研究方向，也是一个备受研究人员关注的热点问题。
表面涂层技术可以大大增强钛合金的表面性能，从而提高钛合金在工程领域的应用范围和使用寿命。
未来的表面涂层研究，将不断面向可持续性和智能化等多个方向不断探索，为钛合金的材料研究注入新的活力和动力。
钛合金的表面改性研究
钛合金的表面改性研究钛合金是一种广泛应用的金属材料，具有高强度、低密度、良好的耐腐蚀性和生物兼容性等优良特性。
然而，由于钛合金表面固有的化学惰性和良好的机械性质，限制了其在许多领域的应用。
为了克服这一问题，研究人员开始对钛合金表面进行改性处理。
本文将围绕钛合金的表面改性展开探讨。
一、表面改性技术表面改性是针对钛合金表面进行的一系列处理方法，目的是改善钛合金的表面性质。
现有的表面改性技术主要分为以下几类：1.化学表面改性此类表面改性方法主要是利用化学方法改变钛合金表面的化学成分或形成化学吸附层，包括阳极氧化、阳极电析和化学气相沉积等。
2.物理表面改性此类表面改性方法主要是利用物理方法对钛合金表面进行改变，包括电子束表面处理、激光表面处理和电弧喷涂等。
3.生物表面改性此类表面改性方法主要是利用细胞和组织的生物活性，改变钛合金表面的形貌和化学成分，从而实现良好的生物兼容性。
这种方法主要包括骨组织工程和组织工程等。
二、表面改性的应用钛合金表面改性可以应用于许多领域，下面以医疗、汽车、航空航天为例进行介绍。
1.医疗应用钛合金在医疗领域中被广泛应用。
例如，钛合金的生物兼容性和对骨组织的生物活性，使得它是一种非常优秀的人工髋关节和人工牙齿的材料。
表面改性技术可以进一步提高钛合金的生物兼容性，从而使其更加适用于医疗领域。
2.汽车应用钛合金在汽车领域中可以用于汽车发动机的材料。
表面改性技术可以提高钛合金的抗疲劳性和抗氧化性，使其更加适用于汽车引擎的材料。
3.航空航天应用钛合金在航空航天领域中得到广泛应用。
例如，钛合金可以用于航空发动机的叶片。
表面改性技术可以提高钛合金的热稳定性和耐磨性，从而使其更加适用于航空发动机的叶片材料。
三、表面改性的挑战钛合金表面改性技术虽然在许多领域中被广泛应用，但在实际应用中还存在一些挑战。
下面针对这些挑战进行简要介绍：1.改性膜的制备和稳定性改性膜作为一种表面改性方法，需要制备合适的膜，并且膜的稳定性也非常重要。
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395
Binding energy/eV
400
405
410
(c)
氨气氛中450℃退火，不但获得锐钛 矿结构，而且实现的N的取代掺杂。 吸收光谱显示，氮掺杂使纳米管结 构在可见光区域吸收明显增强。
Li Hongbo, Li Jinlong, Wang Yongxin, 6 Wang Liping. Materials Science Forum, 749 (2013) 654-659
前处理：超声波酸洗+丙酮清洗风干
电解液：乙二醚+氟化铵+水； 其他
剥离纳米管 二次氧化处理 丙酮超声波清洗
6
2012-5-21 20:46:05
TC4表面纳米管的结构和性能
纳米管的形貌
b ) ) c ) d
-phase
a
e )
-phase
2 20µm
)
Microstructure of Ti6Al4V substrate observing through optical microscope
广泛应用于舰船、深潜器、海洋勘探和海水淡化 装置关键零部件的制造！如深潜器的壳体，浮力调 节系统，螺旋桨推进器，挠性联轴器膜盘关键传动 部件，高压气瓶和水下作业机器手多用钛金属制备 ; 海洋勘探装置中的钻井立管，锥形应力接头，钻 具提升装置！液压传动系统及泵阀系统也多采用钛 金属。我国已颁发用于深海环境的“法兰钛金属截 止阀”国家标准GB/T3992-2008。
2015-12-29
15/25
涂层设计
涂层结构设计
接触力学模拟计算，揭示涂层在承载过程中应力场分布和涂层的失效机理，指导涂层结构的设计 ！
50
60
1 Xinxin Ma, Jinlong Li, Mingren Sun. Applied Surface Science, 254 (2008): 6837-6841 (SCI)
2 Jinlong Li, Mingren Sun, Xinxin Ma, Li Xiaomin, Song Zhenlun. Thin Solid Films, 519 (2010): 101-105 (SCI)
6
多弧离子镀试验和涂层设计
规模化处理大腔室PVD绿色镀膜系统（多弧离子镀）
镀膜前处理清洗线
绿色镀膜系统
镀膜后处理设备
2015-12-29
多弧离子镀技术
物理气相沉积薄膜工程化应用技术开发(多弧离子镀)
真空腔室 12 个 金 属 靶 材 N2
工件
三重旋转样品台
2015-12-29
多弧离子镀技术
Ti表面纳米管的结构和性能
4
力学性能
Hardness (GPa)
back front
3
2
1
0 0 50 100 150 200 250
Displacement into surface (nm)
3.0
2.5
Load (mN)
2.0
1.5
1.0
0.5
压入深度200nm，纳 米管底部硬度2.5GPa ，高于纳米管顶部硬 度2.1GPa！载荷位移 曲线未有异常变化！
-50 0 50 100 150 200 250
0.0
Displacement into surface (nm)
Ti表面纳米管的结构和性能 力学性能
Load (mN)
20
17N，920nm
15
bottom
10
14N，680nm
5
0
-400
-200
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
Intensity (a.u.)
(c)
O-Ti-N
N1s
N
402
400
398
396
394
Nitrogen doping
Valence band
Binding energy (eV)
100 80
TiO2 nanotubes TiO2 nanotubes doped with 410
15
中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室
钛金属表面改性与PVD防护涂层研究
李金龙，牛瑞丽，姚懿容，王越，王立平，薛群基 2015年12月6日
报告提纲
1
研究背景
2
钛合金表面改性技术研究
钛合金表面涂层防护技术研究
3
4
致谢
2/21
6
研究背景
钛及其合金具有高比强度，优异的耐腐蚀和生物相容性
航空航天领域的应用 医疗器械和体育器材等领域 钛合金被称为“海洋金属”
TiO2 nanotubes TiO2 nanotubes doped with 410 N/cm
200 300 400
Wavelength nm
500
600
700
800
0
10
20
30
40
50
60
Time (min)
Li Jinlong, Wang Yongxin, Wang 6 Liping. Materials Research Express, 1(2014) 025040
2012-5-21 20:46:05
Ti表面纳米管的结构和性能
纳米管的结构调控和性能
50 μm Microstructure of Ti substrate observing through optical microscope
纳米管的形成与 晶粒取向有关！
阳极氧化后形貌
6
Ti表面纳米管的结构和性能
Intensity (a.u.)
465
Binding energy (eV)
460
455
450
(b)
Ti
4+ 3+ Ti Ti 2+
Ti
4+
Ti2p
Ti
3+
Ti
2+
465
Binding energy (eV)
460
455
450
Conduction band Ti3+ 3.0-3.2 eV Ns Ni
Ti表面纳米管的结构和性能 钛制产品表面功能化开发
(a)
(b)
企业合作开发钛制电子产品高音钛膜系列产品！ 6
表面涂层防护和功能化
1
多弧离子镀TiCN，AlTiN，TiSiN 钛表面氮化+PVD耦合涂层研究 钛表面基于MAX相自润滑TiSiCN涂层 钛表面耐磨防生物污损PVD功能涂层
2
3
4
2/21
Absorbance a.u.
N/cm
2
Morphologies of TiO2 nanotubes on -Ti and -Ti
Removal rate (%)
15 2
60 40 20 0
Nitrogen doping extends the TiO2 photo-response into the visible light region
20
40
Sputering time (min)
Sputtering time (min)
60
80
100
120
140
金红石晶格中存在大量位错
TiO2 ，Al2O3
TiO2，Ti2O3，TiO，Ti ，Al2O3，VO
Ti6Al4V基体
1 2 3 Jinlong Li, Mingren Sun, Xinxin Ma Applied Surface Science, 252 (2006): 7503-7508 Jinlong Li, Mingren Sun, Xinxin Ma，Guangze Tang.. Wear, 261 (2006): 1247-1252 Jinlong Li, Xinxin Ma, Mingren Sun. J.Cent.South.Univ.Technol. 2007, S2: 0031-06
6
Z轴的反极图：大多数晶粒的法向接近[0001]，即平行c轴
Ti表面纳米管的结构和性能
一次氧化制备纳米
管
(a)
(b)
(c)
氧化时间长，会出现 团簇现象 样品表面起伏大，纳米管形状不规则！
通过控制氧化电压， 可实现一次氧化后纳 米管剥落，剥落后基 体表面形貌见右图！
6
Ti表面纳米管的结构和性能
钛表面阳极氧化
二氧化钛应用领域广阔
涂料 遮光剂 化妆品 光亮剂 干燥剂 催化剂 自清洁 传感器 太阳能电池
新型太阳能电池
食品
药品
光存储
TiO2纳米管
Prashant V. kamat, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 11849
日本研究人员称，他们制造出氧化钛的一种新的 结晶形式，可以用于制造“超级”蓝光光盘，这 种光盘不仅价格更加低廉，而且其数据存储能力 是DVD的几千倍。 日本东京大学的化学教授真一 香里团队在《自然· 化学》网站发表文章指出它有 潜力成为下一代光存储设备的主要组成物质。
3
4
钛表面气体渗氮和离子渗氮
2/21
6
钛合金表面改性技术
钛表面离子注氧表面改性
0.327nm Rutile（110）
10kV 20kV 30kV 40kV 50kV
100nm
60 50
5nm
a)
15
Atomic Concentration (%)
Atomic Concentration (%)