Ce(NO3)3的添加對超細晶鈦微弧氧化膜形貌和硬度的影響

摘要：目的研究微弧氧化電解液中Ce(NO3)3濃度參數和超細晶鈦TiO2陶瓷膜的顯微硬度的關系,探究Ce(NO3)3濃度對TiO2陶瓷膜層顯微硬度的影響規律,尋找制備高硬度微弧氧化膜層的最佳參數。方法在硅酸鹽電解液體系和已優化電化學參數下對超細晶鈦進行微弧氧化處理,測定獲得的TiO2陶瓷膜層的表面形貌、相組成、顯微硬度以及三維輪廓等參數。超細晶鈦的微弧氧化膜由銳鈦礦相TiO2和金紅石相TiO2構成。結果在引入適當含量的Ce(NO3)3后,通常微弧氧化狀態下出現的微裂紋問題得到一定程度的緩解。超細晶鈦的微弧氧化膜中銳鈦礦相TiO2的衍射峰逐漸加強。結論隨著Ce(NO3)3濃度的增加,添加Ce(NO3)3的超細晶鈦微弧氧化膜的維氏硬度呈現出現先增加后降低趨勢,最大值在Ce(NO3)3濃度為4. 5%時出現,約為1720 MPa。