摘要
通过激光表面织构和低温热处理技术,提高TC4钛合金的耐腐蚀性能。采用激光织构方法制备具有周期性微结构的超润湿(超亲水/超疏水)钛合金表面,采用扫描电子显微镜(SEM)及能谱仪(EDS)对未处理表面和织构表面的形貌、元素及其相对含量进行分析和表征;采用电化学工作站,对未处理表面、超亲水表面以及超疏水表面进行电化学腐蚀实验。经测量超亲水表面的接触角为0°,超疏水表面的可达155°±2.9°;超疏水表面具有较低的腐蚀电流密度和较高的自腐蚀电位,且在织构间距为150μm时、腐蚀电流密度(Icorr)从12.097μA/cm2降至0.681 67μA/cm2,腐蚀电位(Ecorr)值从-0.571 0 V增加到-0.399 4 V,与未处理表面相比,耐蚀性提升94.4%;超疏水表面电化学阻抗谱EIS具有更大的电容环直径和更高的阻抗幅值,所以它对保护基体不被腐蚀破坏起到一定的作用。结果表明:激光表面织构超疏水表面可明显地提高材料的耐腐蚀性能,可较好地保护钛合金基体。
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单位咸阳市特种设备检验所; 西安石油大学