[发明专利]一种钛及钛合金表面复合处理方法

权利要求书

1.一种钛及钛合金表面复合处理方法，其特征在于：首先将预处理好的钛及钛合金进行激光处理，获得具有规律分布的圆形凹坑表面形貌，然后将钛及钛合金进行热加工处理，获得复合处理的钛及钛合金；

所述激光处理是在室温、空气中，实现金属材料的切割或者成形，得到的片状钛及钛合金表面获得规律分布的圆形凹坑表面形貌；

所述热加工技术是利用空气中的氧元素和基材中的钛元素进行反应，在基材表面生成具有钛氧化合物和固溶体的方法；

所述的钛及钛合金表面复合处理方法，具体由以下步骤组成：

(1)对钛及钛合金棒材进行电火花加工：使用钼丝电火花切割机，将钛及钛合金棒材加工成圆片工件；

(2)采用SiC水砂纸对步骤(1)获得的钛及钛合金圆片工件进行逐级打磨、无水乙醇超声清洗、蒸馏水洗、干燥备用；

(3)对步骤(2)处理后的钛及钛合金工件进行激光处理：使用激光处理设备，对钛及钛合金圆片工件进行激光处理，获得规律分布的圆形凹坑表面形貌；

(4)将步骤(3)获得的钛及钛合金圆片工件置于箱式气氛炉炉腔内的工件台上，此工件台与电源连接，然后接通电源；

(5)通过调节控制器，使工作电压维持在300V，使箱式气氛炉炉腔内的温度升高，其中钛及钛合金工件温度：TA2纯钛为650℃，Ti6Al4V钛合金为700℃，保温时间均为30h，然后断开电源，使钛及钛合金缓冷到室温；

所述步骤(3)中规律分布的圆形凹坑表面形貌，密度为5％，其中圆形单元的直径为300μm；激光处理的参数为：激光波长为1064nm，测试电压为220V，输出功率为20W，频率为20kHz，加工速度为5mm/s。