钛合金Ti6Al4V表面离子注入铜的阻燃性研究

• 作者: 汪阳 张高会 汪凯 杨镕菲 李想 孙启轩
• 来源期刊: 真空
• 关键词: 钛合金 离子注入 铜 阻燃
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 真空冶金与热工|Vacuum Metallurgy and Thermal Engineering
• 页码范围: 98-103
• 页数: 6页
• 分类号: TG146.2+3|TG174.445
• 语种: 中文
• DOI: 10.13385/j.cnki.vacuum.2021.05.18

摘要

针对钛合金在一定条件下易发生钛火的问题,对钛合金的阻燃性能进行优化研究.在Ti6Al4V表面进行离子注铜,采用金相显微镜对表面形貌进行观察和分析,使用X射线衍射仪分析改性层中的物相组成,利用飞秒激光烧蚀研究阻燃性能,并用扫描电子显微镜对烧蚀区域的形貌与成分进行分析.注铜处理后Ti6Al4V表面形成了含有Ti2Cu合金相的改性层,但仍能观察到表面划痕存在,说明注铜形成的改性层很薄,样品微观形貌没有明显改变;对样品进行激光烧蚀,烧蚀处理后Ti6Al4V样品烧蚀孔洞内没有发现Cu元素,烧蚀孔洞周边区域存在Cu元素,烧蚀斑痕的面积较未处理前的2.39×104μm2减小至1.68×104μm2,根据改性层中存在Ti2Cu合金相,以及Ti-Cu合金相在融化时能够吸收大量的热量的原理,说明改性层具有阻燃效果.随着离子注入能量与剂量的增加,阻燃效果更加明显.