鈦及其合金是高強(qiáng)耐熱結(jié)構(gòu)材料，具有優(yōu)異的耐腐蝕性能，大大超過了不銹鋼。在空氣中表面極易形成一層黑色、疏松的氧化膜，對(duì)粘接強(qiáng)度影響很大，必須除去。為了使鈦能適應(yīng)300℃以上的高溫，必須考慮表面處理能使粘接在該溫度下保持堅(jiān)固和耐久，因此，鈦及鈦合金的處理一直是比較困難的。研究發(fā)現(xiàn)，金紅石（R）型鈦金屬氧化層結(jié)構(gòu)不如銳鈦（A）型有利于粘接。
鈦及其合金脫脂用的溶劑有丙酮、甲乙酮、異丙醇、三氯乙烯等。如果用氯化溶劑脫脂，會(huì)增加焊接附近的腐蝕開裂應(yīng)力，必須在粘接前徹底清除。
堿液侵蝕鈦及其合金表面易形成金紅石型氧化物，粘接效果不好。而用酸液侵蝕較好，但最大的問題是酸蝕處理時(shí)會(huì)放出氫氣，產(chǎn)生“氫脆”，嚴(yán)重劣化鈦及其合金的力學(xué)性能。若用硝酸：氫氟酸=10:1（體積）處理鈦及其合金時(shí)，就可將氫脆作用抑制到最低程度。再加入適量的硫酸鈉，處理后的鈦粘接耐久性提高5—10倍。
具體的處理方法為，非氯化溶劑脫脂后，于非硅酸鹽堿液中60～65℃浸泡5min，水洗后于下述溶液中室溫處理2min。
氫氟酸（70%） 4.2～6.1mL
硝酸（70%） 82～103mL
硫酸鈉（無水） 5.8～6.1g
去離子水 稀釋至1000mL
水洗后再于以下溶液中處理2min。
磷酸三鈉 13.0～13.7g
氫氟酸（70%） 4.3～5.1mL
氟化鈉 5～5.88
蒸餾水 稀釋至1000mL
水洗后60℃干燥30min，處理后的工件在粘接前該用干凈的牛皮紙包裹。
陽(yáng)極氧化處理的鈦合金表面，呈多孔蜂窩狀氧化物形態(tài)，初始粘接強(qiáng)度高，耐久性好。
以氫氧化鈉為主的混合液（NaOH、EDTA、Na2SO3、酒石酸鈉）作為陽(yáng)極氧化溶液，處理后的鈦合金粘接剪切強(qiáng)度為26～30MPa，是不同表面處理方法的最高者。
近年來，氫氧化鈉陽(yáng)極氧化（SHA）處理受到青睞，它的粘接耐久性與鉻酸陽(yáng)極氧化（CAA）相當(dāng)或還好，更為重要的是SHA為環(huán)境友好工藝。
對(duì)于鈦合金要求粘接強(qiáng)度高和耐久性好的粘接，環(huán)氧膠黏劑則為首選。典型配方（質(zhì)量份）為：
F-51環(huán)氧樹脂 100
6269脂環(huán)族環(huán)氧樹脂 20
羧基液體丁腈橡膠 20
4，4′-氨基二苯砜 33
玻璃粉（200目） 30
鈦白粉 30
鎂鹽晶須（M-HOS） 10
8-羥基喹啉 2
KH-560 2
125℃/2h+200℃/2h固化。 環(huán)氧樹脂 - rvwvr.cn -(責(zé)任編輯：admin) |
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