钛合金表面渗铜层的制备方法

摘要

一种钛合金表面渗铜层的制备方法，属于金属材料表面改性技术领域，包括下列步骤：将预处理好的钛合金工件放入辉光离子渗金属炉的工件台上，以纯铜板作为源极，通过源极支架将其悬挂于钛合金工件上方；炉壳为阳极，并接地，将炉腔抽至极限真空后，通入氩气并对放置于炉腔内的工件进行溅射、清洗；之后分别对工件极和源极施加偏压，令其升温；在电场的作用下使被氩离子轰击出来的铜原子(团)或离子向钛合金表面加速运动，保温一定时间后即可得到渗铜层。该方法制备的渗铜层，可显著改善钛合金的抗菌性能。

主权项

一种钛合金表面渗铜层的制备方法，其特征在于：包括下列步骤：Ⅰ.将钛合金工件预处理：将钛合金工件的表面除油后使用SiC水砂纸将钛合金工件逐级打磨、抛光至镜面，再清洗、干燥；Ⅱ.将预处理好的钛合金工件(4)放入辉光离子渗金属炉内的工件台(8)上，并通过工件台(8)与工件电源(12)的阴极连接，称为工件极，再通过源极支架(11)将纯铜板(3)悬挂于炉腔(1)内的钛合金工件(4)的上方，设其与钛合金工件(4)相距15 mm～20 mm，并通过源极支架(11)使纯铜板(3)与源极电源(13)的阴极连接，称为源极，炉壳(2)与工件电源(12)和源极电源(13)的阳极连接，并接地；Ⅲ.把辉光离子渗金属炉炉腔(1)内部抽成真空度为1×10–1 Pa，通入流量为30 sccm～35 sccm的氩气到炉腔(1)，使炉腔(1)内气压维持在35 Pa～45 Pa，接通工件电源(12)的阴极电源，在阳极与阴极间施加直流电压，当工件极温度升至400℃～600 ℃时，对钛合金工件进行离子轰击清洗20 min～40 min；Ⅳ.将工件极电压调至–450 V～–500 V，接通源极电源(13)，并将源极电压调至–950 V～–1000 V，源极温度维持在950℃～1000 ℃，工件极温度控制在800 ℃～850 ℃，保温2h～6 h后断开源极和工件极电源，使工件缓冷到室温。