1. Tehnologija površinskog premaza
Površina osnovnog materijala se obrađuje odgovarajućim postupcima, a premaz i osnovni materijal se kombinuju kako bi se dobio zaštitni premaz na površini osnovnog materijala, koji ima dobra hemijska i termička svojstva. Otpornost na koroziju i toplinu površinskog premaza može se koristiti za poboljšanje performansi proizvoda i duži vijek trajanja u kasnijoj upotrebi. Trenutno se tehnologije površinskog premaza kao što su taloženje parom i oblaganje koriste za efikasno poboljšanje otpornosti na habanje titanijumskih legura i takođe imaju dobre efekte na otpornost na koroziju. Organska integracija površinske aktivacije i tretmana hidrogenacijom može efikasno poboljšati površinsku provodljivost titanijumskih legura i izbjeći probleme korozije materijala uzrokovane kontaktom s mekom kišnicom, na primjer. Koristeći tehnologiju taloženja parom za pravljenje TA2 i TC11 supstrata u TiAIN premaze, sloj filma i supstrat se mogu kombinovati kako bi se formirala metalurška kombinacija tri elementa, efikasno poboljšavajući različita svojstva podloge.
2. Površinska nanotehnološka obrada
Kao nova tehnologija površinske obrade, nano-tretmanom se može postići dubinsko rafiniranje zrna u gornjem sloju materijala gdje je materijal potrebno obraditi bez promjene sastava površinskog materijala titana i legura titana, koristeći samo fizičke, kemijske i druga sredstva, do nanometarskog nivoa, fundamentalno rješavaju problem otpornosti na zamor površine materijala, čime se poboljšava otpornost na koroziju površina titana i legura titana, a također može poboljšati otpornost na habanje u praktičnim primjenama. Metodom bombardiranja nadzvučnim česticama itd., alat za obradu u potpunosti stupa u interakciju s površinom obratka, tako da se površinska zrna titanijuma i legura titana mehanički lome, a nakon dubinskog oplemenjivanja površina se ojačava. Upotreba visokoenergetske površinske nanotehnologije za TC4 može osigurati da je veličina zrna blizu 20 nm i poboljšati otpornost materijala na zamor uz pomoć očvrslog sloja površinske tvrdoće veće od tvrdoće sirovog materijala. Nakon obrade TA2, veličina zrna je blizu nanometarskog površinskog sloja od 30nm, a površinska zrna formiraju deformacijske blizance koji mogu poboljšati očvršćavanje materijala. Konkretno, obrada titanijuma i legura titanijuma u mojoj zemlji pod uslovima od 623K je jača od relevantnih specifikacija u Sjedinjenim Državama, i trenutno je na vodećem nivou u industriji. Koristeći metod bombardiranja supersoničnim česticama za tretiranje legure Ti-6Al-4V, na površini se može dobiti nano-ekviaksirana struktura veličine zrna od 20 nm, što može više nego udvostručiti tvrdoću od površina legure u odnosu na sirovinu.
3. Površinska difuzija i implantacija jona
Za razliku od površinske nanotehnologije, površinska difuzija i implantacija iona dopiraju metalne ili nemetalne materijale u materijal matrice od legure titana kako bi se promijenio sastav površinskog tkiva i poboljšala površinska otpornost matrice od legure titana uz pomoć modificiranog sloja ili korištenje aluminijum, molibden i drugi metalni materijali se difuzuju, čime se poboljšava otpornost na habanje i koroziju matrice od legure titana. Korištenje metode užarenog pražnjenja mrežaste katode za taloženje Ta na površini TC4 supstrata može efikasno poboljšati otpornost na koroziju TC4 supstrata. Metoda ugradnje čvrstog praha i priprema sloja infiltriranog molibdenom mogu efikasno promijeniti strukturu površinske faze TC6 i povećati površinsku tvrdoću TC6 na 1400HV. Trenutno, s brzim razvojem nauke i tehnologije, teorijska istraživanja i funkcije upotrebe vakuumske tehnologije također se postepeno produbljuju. Radi poboljšanja, tehnologija ionske implantacije može se izvesti na osnovu originalne tehnologije površinske penetracije. Na primjer, korištenjem metode ionskog nitriranja, površinska tvrdoća legure titana TA7 može se povećati na 1200HV. Koristeći tehnologiju naugljičavanja bez vodika bez vodika za obradu površine legure Ti6AI4V, njegova površinska tvrdoća može doseći 935HV, a također pokazuje jaku otpornost na habanje. Tehnologija elektrolitičkog karbonitriranja tečnom plazmom također se može koristiti za obradu legure Ti6Al4V za proizvodnju tvrdog premaza nanesenog Ti na površini legure. Povećanje vremena tretmana legure titanijuma ovom metodom može efikasno povećati debljinu infiltracionog sloja i poboljšati otpornost legure titanijuma na habanje.
