Tratamiento superficial de los materiales de titanio

Métodos de tratamiento de la superficie de los materiales de titanio

En los materiales de titanio se aplican ampliamente diversas tecnologías de tratamiento de superficie.

Tratamientos de superficie resistentes al desgaste:

• La resistencia al desgaste es un desafío importante para el titanio, por lo que el tratamiento de la superficie es particularmente importante.

• Revestimiento húmedo: incluye el Revestimiento Cr y el Revestimiento Ni como métodos eficaces resistentes al desgaste.El método electrolítico de la chapa de Ni seguido de la chapa de Cr ofrece una formación rápida de película con un grosor de varios micras.

• Pulverización: utiliza un chorro de plasma de alta velocidad para rociar metal fundido sobre la superficie del material sin vacío, ofreciendo una alta eficiencia.

• Métodos de refuerzo superficial: incluidas las tecnologías CVD, PVD y PVCD.

El anodizado:

• Un proceso maduro que forma películas densas de óxido en superficies de titanio, mejorando la corrosión y la resistencia al desgaste.

• Proporciona efectos decorativos mientras mejora las propiedades mecánicas y el aislamiento.

Revestimiento PVD:

• Deposición física de vapor, un tipo de recubrimiento al vacío.

• Se utiliza principalmente para recubrimientos funcionales en superficies de aleación de titanio, aunque la durabilidad necesita mejorar.

Mecanizado CNC:

• Se utiliza principalmente para moldear y terminar las aleaciones de titanio.

• Requiere herramientas especiales como cortadores recubiertos de compuestos, cortadores de diamantes o herramientas CBN debido a la alta dureza del titanio.

Difusión térmica:

• Métodos como la nitruración iónica pueden nitrurar superficies de titanio para aumentar la dureza.

• A 850 °C, el grosor de la película de nitruro aumenta de 0,7 μm a 5,0 μm, alcanzando una dureza superficial de 1200-1600 Hv.

El electropolishing:

• Elimina las películas de óxido y los contaminantes de las superficies de titanio mediante electrólisis, mejorando el acabado de la superficie.

Deposición en fase líquida:

• Ejemplo: Deposición de recubrimientos biocerámicos en superficies TC4 para añadir funcionalidad.

Otros métodos:

• Revestimiento químico, fumigación térmica, procesos iónicos de baja presión, aleación de superficies de electrones / láser, pulverización de magnetrones desequilibrada, nitruración de iones, revestimiento iónico y nanotecnología.

En conclusión, los materiales de titanio tienen diversos métodos de tratamiento superficial, cada uno con características y aplicaciones únicas.El método adecuado debe seleccionarse en función de los requisitos específicos de uso y de las necesidades de rendimiento..