[发明专利]一种钛合金表面涂层服役情况的图形化处理分析方法及其应用

权利要求书

1.一种钛合金表面涂层服役情况的图形化处理分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10. 分别对钛合金表面未失效的防护涂层、裸钛合金失效区域进行光学照片采样，利用数字化图形处理软件对光学照片进行处理，得到各像素点的RGB值，调用函数实现RGB值的灰度化，分别记录得到未失效的防护涂层灰度值域为[a,b]，得到裸钛合金失效区域灰度值域为[c,d]；

S20. 以具备新制备防护涂层的钛合金为试样进行热处理，每隔一段时间将试样冷却并进行光学照片采样，采样结束后继续进行热处理，以此进行热处理-采样循环，并利用数字画图形处理软件对采样的光学照片进行处理并转化为灰度值，绘制像素点数量-灰度值的曲线图，根据不同采样时间绘制的曲线图以及步骤S10所得的灰度值域[a,b]和[c,d]判断各时间段高温氧化后钛合金表面防护涂层的服役情况；

步骤S10中，对钛合金表面未失效的防护涂层进行光学照片采样以及RGB值的灰度化的过程包括：在裸钛合金试样表面制备防护涂层，将试样置于其服役温度下氩气或空气或真空环境中热处理4～6 h，随后进行拍照采样得到光学照片，利用Matlab编程软件对光学照片进行处理，得到各像素点的RGB值，调用第一MATLAB函数实现RGB向灰度值的转化；

所述第一MATLAB函数为：灰度=0.2989×R+0.5870×G+0.1140×B，记录上述计算所得最小灰度值为a，最大灰度值为b；R表示红阶亮度，G表示绿阶亮度，B表示蓝阶亮度；

步骤S10中，裸钛合金失效区域进行光学照片采样以及RGB值的灰度化的过程包括：将裸钛合金试样置于其服役温度下氩气或空气或真空环境中热处理95 h及以上，随后进行拍照采样得到光学照片，利用Matlab编程软件对光学照片进行处理，得到各像素点的RGB值，调用第二MATLAB函数实现RGB向灰度值的转化；

所述第二MATLAB函数为：灰度=0.2989×R+0.5870×G+0.1140×B，记录上述计算所得最小灰度值为c，最大灰度值为d。

2.根据权利要求1所述的钛合金表面涂层服役情况的图形化处理分析方法，其特征在于，步骤S20中，将试样冷却并进行光学照片采样的时间间隔为4～6 h。

3.根据权利要求1所述的钛合金表面涂层服役情况的图形化处理分析方法，其特征在于，步骤S20中，将试样冷却并进行光学照片采样的时间间隔为15～25 h。

4.根据权利要求1所述的钛合金表面涂层服役情况的图形化处理分析方法，其特征在于，步骤S20中，所述服役情况以未失效区域比例α、完全失效区域比例β和中间态区域比例γ表示。

5.根据权利要求4所述的钛合金表面涂层服役情况的图形化处理分析方法，其特征在于，未失效区域比例α、完全失效区域比例β和中间态区域比例γ按下式计算：

（式I）α=x/z × 100 %；

（式II）β=y/z × 100 %；

（式III）γ=(z-x-y)/z × 100 %；

上述式I、II和III中：x为灰度值为[a,b]的像素点数量，y为灰度值为[c,d]的像素点数量，z为总像素点数量。

6.一种如权利要求1至5任一项所述方法的应用，其特征在于，所述方法用于钛合金表面防护涂层老化模型的建立，或用于钛合金表面防护涂层老化程度的测算，或用于钛合金表面防护涂层老化趋势的预判。