Titan i legure titana imaju nisku gustoću, dobru otpornost na koroziju, visoku specifičnu čvrstoću i izvrsnu biokompatibilnost te se široko koriste u zrakoplovstvu, biomedicinskim implantatima i drugim područjima. Međutim, titan i titanove legure imaju nedostatke male površinske tvrdoće, posebice slabu otpornost na trošenje, što ozbiljno ograničava njihovu širu primjenu. Stoga je modifikacija površine važna mjera za poboljšanje radnih svojstava legure titana i daljnje proširenje njezine primjene.
Nominalni sastav legure titana TA18 je Ti-3Al-2.5V, slitina je titanovog tipa, legura ima prednost sobne temperature i čvrstoće na visokoj temperaturi od čistog titana 20%~50%, zavarivanje izvedba i izvedba hladnog oblikovanja bolja je od uobičajene TC4 legure titana. Stoga je legura titana TA18 primijenjena u područjima vojnih i civilnih zrakoplovnih dijelova i medicinskih implantata. Kako bi se poboljšala radna izvedba legure titana TA18, potrebna je modifikacija površine.
Površinska oksidacijska obrada je relativno jednostavna metoda modifikacije površine. Nakon obrade difuzijom kisika, legure titana ne samo da mogu formirati tanki oksidni film otporan na koroziju na površini, već također mogu formirati suzasićenu čvrstu otopinu u Ti matrici, čime se povećava površinska tvrdoća [4-5]. Uobičajena kemijska oksidacija, elektrokemijska oksidacija i mikrolučna oksidacija imaju komplicirane procese i zaštitu okoliša ispod standarda, što ograničava promicanje i primjenu ovih oksidacijskih tehnologija [6-8]. Toplinska oksidacija je metoda obrade u kojoj se titan i legure titana zagrijavaju na određenu temperaturu u otpornoj peći u atmosferskom okruženju i drže određeno vrijeme kako bi se stvorio gusti oksidni film na površini, čime se poboljšavaju površinska svojstva titana i legure titana. Možeš vidjeti,
Metoda toplinske oksidacije ima očite prednosti jednostavnog i praktičnog procesa, bez zagađenja i niske cijene [9-11]. Međutim, izbor procesa toplinske oksidacije je vrlo važan, a kada je odabir procesa nerazuman, ne samo da se ne može postići učinak poboljšanja performansi legure titana, već može imati i negativne učinke. U ovom istraživanju površinska modifikacija legure titana TA18 provedena je metodom toplinske oksidacije. Uzimajući u obzir utjecaj vremena toplinske oksidacije na učinak modifikacije i učinkovitost procesa, vrijeme toplinske oksidacije sustava odabrano je na 210 min kako bi se istražio utjecaj temperature toplinske oksidacije na učinak modifikacije površine legure titana TA18. Cilj je postići temperaturu toplinske oksidacije kako bi se poboljšala površinska tvrdoća, svojstva trenja i trošenja i otpornost na koroziju, kako bi se pružile smjernice za odabir uvjeta procesa toplinske oksidacije u praktičnoj primjeni legure titana TA18 i postigao koristan učinak daljnjeg proširenja područja primjene legura titana.
