[发明专利]一种钛镍形状记忆合金涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种钛镍形状记忆合金涂层及其制备方法，提供一种在Ti-Ni记忆合金表面利用溶胶SiO₂复合涂层溶胶凝胶法制备工艺合理的工艺参数如下：聚乙烯醇(PVA)与正硅酸乙酯(TEOS)质量比为1：4，提拉速度为2 mm／min，烧结温度为550℃。

2.根据权利要求1所述一种钛镍形状记忆合金涂层及其制备方法，其特征制备方法如下：所用的合金成分为Ti-53.60Ni(摩尔分数，％)，棒材经电火花切割成10 mm×10 mm×2mm的薄片，薄片表面经预磨抛光、清洗。

3.根据权利要求1所述的一种钛镍形状记忆合金涂层及其制备方法，其特征在于表面平整洁净的Ti-Ni合金基材在500℃恒温炉中保温1 h，然后依次用丙酮、乙醇、去离子水进行超声清洗，烘干后备用。

4.根据权利要求1所述的一种钛镍形状记忆合金涂层及其制备方法，其特征在于先将5g聚乙烯醇(PVA)搅拌均匀并缓缓加入20℃的95mL去离子水中，浸泡24h后再将PVA溶剂缓慢升温到95℃并搅拌加速溶解，得到均匀、无色透明的PVA溶剂。

5.根据权利要求1所述的一种钛镍形状记忆合金涂层及其制备方法，其特征在于向PVA溶剂中依次加入正硅酸乙酯 (TEOS) 和乙醇试剂，并滴加少量盐酸 (催化剂) 和正丙三醇(稳定剂) ，最后在恒温磁力搅拌器中50℃恒温搅拌l h，静置2 h后得到淡蓝色的PVA／Si02均匀溶胶体，将经过预处理后的基材全部浸入PVA／SiO₂溶胶并浸泡30 s，再用垂直提拉机分别以1、2、5、10 mm／min的速率提拉基材至液面之上，室温空气中干燥20 min，然后在75℃干燥箱中干燥40 min，重复浸涂、干燥3次。

6.根据权利要求1所述的一种钛镍形状记忆合金涂层及其制备方法，其特征在于在惰性气体保护下进行不同温度的烧结处理，以3～5℃／min的升温速率分别升到450、550、650和750℃，烧结1 h后随炉冷却，重复提拉、干燥、烧结3次。

7.根据权利要求1所述的一种钛镍形状记忆合金涂层及其制备方法，其特征在于采用Sirion 200和Zeiss ULTRA 55扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对涂层的表面形貌和成分进行分析，利用Dimension Icon原子力显微镜 (AFM) 对涂层的表面进行平整度测试，利用SENTECH SE500椭偏仪测量涂层的厚度，利用Hysitron T1900 Triboindente纳米压痕仪测试涂层的弹性模量和硬度，利用WS一2005型涂层附着力自动划痕仪来测定涂层与基体的膜基结合强度。