本發明涉及一種金屬材料及熱處理技術,尤其是一種鈦合金改性技術,具體地說是一種金屬鈦表面鹽浴滲釩劑及滲釩方法。
背景技術:
鈦以及鈦合金作為生物醫用材料,以其較低的彈性模量、良好的生物相容性、抗腐蝕性和工藝性等優點而被廣泛的應用于硬組織替換、心臟瓣膜、血管支架、齒根以及各種矯形器械等。但雖然其彈性模量相對于其他生物醫用材料較低,卻仍然遠高于人骨的彈性模量,且其硬度低、摩擦系數大、表面抗磨損能力較差,抗腐蝕性能也需進一步提高。滲釩處理可以顯著提高金屬表面耐磨性能、抗腐蝕性能。
目前廣泛應用于制備滲釩層的三種表面技術分別是:離子注入技術、磁控濺射鍍膜技術、雙層輝光等離子滲金屬技術。這些技術雖然在設備工藝、涂層結合性能等方面有著很大的優勢,但普遍存在成本高、靈活性差等局限性,很大程度上限制了其向工程實踐轉化。而且,離子注入技術形成的改性層過薄,磁控濺射鍍膜技術、雙層輝光等離子滲金屬技術需要在真空保護條件下完成,這樣設備復雜,給操作帶來不便。
鹽浴滲釩技術具有滲層質量高、性能好,設備簡單,操作方便,成本低廉等特點,是一種極具發展前途的表面強化技術。據申請人所知,尚未有人采用鹽浴滲釩技術在金屬鈦表面獲得滲釩層。
技術實現要素:
本發明的目的是針對現有的滲釩技術操作復雜、成本高且滲層薄、硬度低的問題,發明一種金屬鈦表面鹽浴滲釩劑,同時提供相應的滲釩工藝。它不僅能夠獲得性能優異的滲釩層,而且具有操作簡單、易實現、對設備要求低等特點,具有優良的經濟性。
本發明的技術方案之一是:
一種金屬鈦表面鹽浴滲釩劑,其特征是它主要由無水硼砂(Na2B4O7)、氧化釩(V2O5)、碳化硼(B4C)、氯化鋇(BaCl2)、氯化鈉(NaCl)、氟化鈉(NaF)和氧化硼(B2O3)組成,其中Na2B4O7的質量百分比為69.9%;V2O5的質量百分比為9.7%;B4C的質量百分比為3.88%;BaCl2質量百分比為3.88%;NaCl質量百分比為0.97%;NaF質量百分比為8.67%;B2O3質量百分比為3%;所述的氧化硼(B2O3)能夠能將滲層的厚度增加到8微米,能使滲層表層的硬度比基體硬度提高6-8倍。
本發明的技術方案之二是:
一種金屬鈦表面鹽浴滲釩劑,其特征是它主要由無水硼砂(Na2B4O7)、氧化釩(V2O5)、碳化硼(B4C)、氯化鋇(BaCl2)、氯化鈉(NaCl)、
聲明:
“金屬鈦表面鹽浴滲釩劑及滲釩方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)