Titan qotishmasi va kema qurish uchun xrom qoplamasining eroziyaga qarshi ishlashini o'rganish
Dengiz kemalariga texnik xizmat ko'rsatishda komponentlar ekstremal ish sharoitlariga, ayniqsa, ularning xizmat muddatini sezilarli darajada cheklaydigan yuqori haroratli eroziyaga qarshi turishi kerak. Ushbu maqola titanium qotishma materiallarini muayyan jarayonlar orqali davolash va ularning eroziyaga chidamliligini oshirish uchun ularning sirtlarini xrom qatlami bilan qoplashga qaratilgan innovatsion qayta ishlash usuliga qaratilgan. Kemalarning haqiqiy ish muhitini taqlid qiluvchi lazer ablasyon tajribalari orqali biz ushbu qayta ishlashning titanium qotishmalari va xrom qoplamalarining xususiyatlariga ta'sirini o'rganib chiqdik. Okean muhandisligi texnologiyasining uzluksiz rivojlanishi bilan kema komponentlari uchun ishlash talablari tobora kuchayib bormoqda. Titan qotishmalari mukammal mexanik xususiyatlari va korroziyaga chidamliligi tufayli kemasozlikda muhim rol o'ynaydi. Biroq, dengiz muhitida yuqori haroratli eroziya muammosi uni qo'llash uchun asosiy to'siq bo'lib qolmoqda. Ushbu muammoni hal qilish uchun biz titanium qotishmalarini sirtga ishlov berish va ularning eroziyaga chidamliligini oshirish uchun ularni xrom qatlami bilan qoplash uchun ilg'or qayta ishlash usullarini qo'lladik.
Titan qotishma substratini qayta ishlash uchun ishlov berish va materiallarni tayyorlash: Titan qotishma xom ashyosini standart o'lchamdagi (2 sm × 1 sm × 0,5 sm) namunalarga kesish uchun nozik simni kesish texnologiyasidan foydalaniladi. Keyinchalik, jilo uchun zımpara foydalaning, keyin oyna effektiga erishish uchun pasta bilan jilolang va nihoyat, sirt iflosliklarini olib tashlash va substrat yuzasining silliqligini ta'minlash uchun ultratovushli tozalashdan foydalaning. Xrom qoplamasini qayta ishlash: ilg'or ark ion qoplama texnologiyasidan foydalangan holda, xrom qoplamasi tayyorlangan titanium qotishma namunalari yuzasiga yotqiziladi. Vakuum darajasini (6 × 10 ^ -3 Pa), haroratni (300 ° C), NH3 bosimini (2-3 Pa) va kuchlanishni (800 ~ 1000 V) aniq nazorat qilish orqali xrom qoplamasi Bir xil va zich bo'lishi ta'minlanadi, cho'kish vaqti 10 ~ 20 daqiqa ichida nazorat qilinadi. Qayta ishlangan titanium qotishmalari va xrom qoplamalarining ablasyonga qarshi ishlashini baholash uchun lazer ablasyon tajribalari va natijalar tahlili o'tkazildi. Biz bir qator lazer ablasyon tajribalarini ishlab chiqdik. Eksperimentda impuls energiyasi va sonini sozlash orqali yuqori haroratli muhitda kema komponentlarining ablasyon jarayonini taqlid qilish uchun o'z-o'zidan ishlab chiqarilgan uzun pulsli kenglikdagi lazer (model FLK-TIX6409Hz) ishlatilgan. Tajriba natijalari shuni ko'rsatdiki, ishlov berilmagan titanium qotishma substrati lazer ablasyonu ostida sirtda katta va chuqur ablasyon chuqurlarini ko'rsatdi. Markaziy hudud silliq bo'lsa-da, u ko'plab yoriqlar bilan birga bo'lgan va chekka hududida qalin oksid konlari hosil bo'lgan. Bundan farqli o'laroq, qayta ishlangan titanium qotishmasining yuzasida xrom qoplangan qatlam bir xil sharoitlarda ablasyonga qarshi yuqori ko'rsatkichlarni namoyish etadi, sayozroq ablasyon chuqurlari kamroq yoriq taqsimoti va oksid to'planishini sezilarli darajada kamaytiradi.
Skanerli elektron mikroskopiya (SEM) va energiya dispersiv spektroskopiyasi (EDAX) ablatsiyalangan sirtning mikro tuzilishi va tarkibini tahlil qilish orqali biz xrom qoplamasi titanium qotishma substratining yuqori haroratli kislorod bilan to'g'ridan-to'g'ri eroziyasini samarali ravishda blokirovka qilganligini aniqladik. Oksidlanish reaktsiyalarini kuchaytirdi va shu bilan materialning umumiy ablasyonga qarshi ko'rsatkichlarini yaxshiladi. Xulosa va istiqbol: Ushbu tadqiqot innovatsion qayta ishlash usullari orqali titanium qotishmalari va xrom qoplamalarining ablasyon qarshiligini muvaffaqiyatli oshirdi. Eksperimental natijalar shuni ko'rsatadiki, xrom qoplamasi titanium qotishma substratini yuqori haroratli eroziyadan himoya qilishda muhim rol o'ynaydi, kema komponentlarining xizmat muddatini sezilarli darajada uzaytiradi. Kelajakdagi tadqiqotlar turli xil ishlov berish parametrlarining qoplama ishlashiga ta'sirini yanada o'rganishi mumkin, shuningdek, kemasozlik sanoatida yuqori samarali komponentlarga bo'lgan favqulodda talabni qondirish uchun ko'proq yuqori samarali himoya qoplama materiallarini ishlab chiqishi mumkin.
