纳秒脉冲激光清洗扫描速度对TC4钛合金表面氧化膜清洗质量的影响

摘要：

采用纳秒脉冲激光器对TC4钛合金表面的氧化膜及油污进行激光清洗,研究了扫描速度对清洗后试样表面形貌、成分、元素含量及价态的影响规律,并分析了扫描速度对表面粗糙度、硬度和耐腐蚀性能的影响.结果表明:当扫描速度为500 mm/s时,激光对基体的损伤大且会发生热氧化,表面形成TiO,O含量较高.随着扫描速度由3000 mm/s增加至10000 mm/s,表面逐渐变得光滑平整,O含量先降低后升高,Ti含量则先升高后降低.当扫描速度为9000 mm/s时,表面Ti含量(质量分数)达到最大值84.24％,O含量(质量分数)降至最小值4.54％,且粗糙度(Ra)最低约为0.907μm,清洗效果最佳.扫描速度的增加使清洗后表面的粗糙度先升高后降低.此外,激光清洗可使TC4钛合金表面的硬度和耐腐蚀性能有所提高.

关键词：激光技术、激光清洗、钛合金氧化膜、表面形貌、化学成分、粗糙度、电化学腐蚀

所属期刊栏目：50

分类号：TN249(光电子技术、激光技术)

资助基金：四川省重大科技专项;四川省科技计划项目;四川省科技计划项目

在线出版日期：2023-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：200-212