[发明专利]改善钛基表面氧化钛纳米管结合强度的氟离子沉降阳极氧化方法

权利要求书

1.一种改善钛基表面氧化钛纳米管层结合强度的氟离子沉降阳极氧化方法，其特征在于，配制氟化盐电解液用于钛或钛合金基体阳极氧化得到TiO₂纳米管后，向电解液中添加镁盐溶液，对电解液中的氟离子进行逐步沉降；其中用于氟离子沉降的电解质为：镁盐乙二醇溶液。

2.根据权利要求1所述的氟离子沉降阳极氧化方法，其特征在于，具体为：在氟化盐溶液中以钛或钛合金为阳极，石墨棒为阴极，所用电源为直流电源，恒定电压为60伏特，阴阳极之间的距离为5~8厘米，对钛或钛合金进行阳极氧化处理，处理时间为5~60分钟；然后，以每秒0.005~2伏特的速率对阴阳极两端进行升压至80~140伏特，并以每秒5~50毫升的速率向电解液中添加镁盐，每升电解液中添加镁盐的量为0.02~0.16摩尔，向电解液中添加镁盐是以镁盐溶液的形式进行；处理时间为30~120分钟。

3.根据权利要求2所述的氟离子沉降阳极氧化方法，其特征在于，所述镁盐溶液中的镁盐为乙酸镁、氯化镁、硫酸镁、硝酸镁之一种或其复配；所述镁盐溶液是以乙二醇为溶剂、镁盐为溶质配制的浓度为0.1~0.8M的溶液。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的氟离子沉降阳极氧化方法，其特征在于，所得的TiO₂膜层厚度为5~30微米，表层为自组装形成的TiO₂纳米管，TiO₂纳米管层与钛基之间为厚0.15~0.3微米的致密TiO₂纳米晶粒过渡层，不存在氟化钛层，TiO₂纳米管层与钛基之间的结合强度Lc值由无氟离子沉降工序时的约3N提高至12~18N。