(毕业论文)钛合金阳极氧化.pdf

中国矿业大学 2013 届本科生毕业设计(论文)


中国矿业大学毕业设计任务书

学院材料科学与工程专业年级成型 09-4 班学生姓名李长洲

任务下达日期: 2013 年 2 月 25 日

毕业设计日期: 2013 年 2 月 25 日至 2013 年 6 月 9 日

毕业设计题目:钛合金阳极氧化工艺研究

毕业设计专题题目:

毕业设计主要内容和要求:
钛合金因具有比强度高、生物相容性优异、低温性能好、耐蚀性好、弹性模量低等特
点,多应用于生物医学领域,但其耐磨性能差。因此针对钛合金的低耐磨性,拟采用阳极
氧化技术对钛合金进行表面改性,制备 TiO2 氧化膜。本毕业论文的主要内容有:
TiO2 氧化膜,研究钛合金阳极氧化膜的形成机
理,分析表面形成的氧化膜特性,推动钛合金在航空航天和生物医学领域内的进一步广泛
应用。
,进行资料查询及阅读,并撰写一份综述报告,基本掌握专
题资料检索、阅读和总结等技巧;初步了解与本课题内容有关的国内外情况。
3 年发表的、没有翻译过的外文(英文)论文或专著翻
译成中文,使同学掌握查阅外文文献的方法,养成多查多读的****惯。




院长签字: 指导教师签字:
中国矿业大学 2013 届本科生毕业设计(论文)

中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书

指导教师评语(①基础理论及基本技能的掌握;②独立解决实际问题的能力;③研
究内容的理论依据和技术方法;④取得的主要成果及创新点;⑤工作态度及工作量;⑥总
体评价及建议成绩;⑦存在问题;⑧是否同意答辩等):



























成绩: 指导教师签字:
年月日
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中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书

评阅教师评语(①选题的意义;②基础理论及基本技能的掌握;③综合运用所学知
识解决实际问题的能力;④工作量的大小;⑤取得的主要成果及创新点;⑥写作的规范程
度;⑦总体评价及建议成绩;⑧存在问题;⑨是否同意答辩等):




















成绩: 评阅教师签字:
年月日
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中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩
答辩情况
回答问题
有一有原
提出问题基本没有
正确正确般性则性回答
错误错误






答辩委员会评语及建议成绩:








答辩委员会主任签字:
年月日
学院领导小组综合评定成绩:


学院领导小组负责人:
年月日
中国矿业大学 2013 届本科生毕业设计(论文)
摘要

近年来,钛及钛合金因其具有超越一般金属的性能而得到许多国家的重视并获得了快
速的发展。由于钛及钛合金具有良好的机械性能而被应用于航天航空领域,并且由于与骨
具有良好的相容性而被广泛应用于生物材料领域。
本文采用直流稳压电源,选用酸性电解液,在 TC4 钛合金表面制备阳极氧化膜层,并
对部分试样进行水热氧化处理。用 X 射线衍射仪(XRD)对膜层成分进行分析,用扫描电
子显微镜(SEM)观察不同氧化时间条件下膜层的显微形貌,用维式硬度计测定膜层的硬
度,并用多功能微摩擦试验机以评价材料的摩擦磨损性能。
实验结果表明:膜层成分主要由金红石型 TiO2 和锐钛矿型的 TiO2 组成,且膜层高低
起伏,不是在同一平面上;采用不同氧化时间,得到的膜层形貌不同,膜层粗糙度变大;
经过水热氧化的 TC4 钛合金,其硬度比基体提高约 87%;膜层的摩擦系数也有所提高。
关键词:钛合金;阳极氧化;XRD;SEM
中国矿业大学 2013 届本科生毕业设计(论文)

ABSTRACT

Titanium and titanium alloys have obtained much national attention and have gained rapid
development because of its superior properties to normal metals for recent yea