ТИТАНДЫ МИКРОДОҒАЛЫҚ ТОТЫҚТЫРУ КЕЗІНДЕГІ ЖАБЫННЫҢ ПАЙДА БОЛУ ПРОЦЕСІН ЗЕРТТЕУ
https://doi.org/10.53360/2788-7995-2024-2(14)-46
Аңдатпа
Бұл жұмыста титанның бетінде микродоғалық тотығу (МДТ) арқылы түзілетін жабындардың құрылымдық-фазалық күйі зерттеледі. Зерттеу барысында процесс параметрлері мен электролит құрамы өзгеретін бірқатар тәжірибелер жүргізілді. Әртүрлі аналитикалық әдістерді, соның ішінде электронды микроскопияны және рентгендік дифракцияны қолдана отырып, жабындардың морфологиялық және құрылымдық өзгерістері талданды. Титанның микродоғалық тотығуы анодты потенциостатикалық режимде 10 минут бойы фосфор қышқылы, натрий ортофосфаты, калий гидроксиді және гидроксиапатит негізіндегі әртүрлі электролиттерде жүргізілді. МДТ-дан кейін беттің микрогеометриясы өзгермейді, яғни. титан бетінде қалыңдығы 5-7 мкм болатын жұқа жабын түзіледі. Сканерлеуші электронды микроскопия көмегімен жабындардың бетін зерттеу нәтижелері барлық зерттелетін жабындардың ең кеуекті беті калий гидроксиді (KOH) қосылған электролитте түзілген жабындарда табылғанын көрсетті. Рентгендік дифракция нәтижелері анатаза мен рутил жабындардың негізгі фазасы екенін көрсетті. Электролит құрамы MДТ процесінде негізгі факторлардың бірі болып табылады. Зерттеу нәтижелері оңтайлы қасиеттері бар жабындарды алу үшін MДТ процесінің параметрлерін оңтайландырудың маңыздылығын көрсетеді. Сонымен қатар, олар әртүрлі қолданбалар үшін, соның ішінде биомедициналық инженерия үшін практикалық маңызды болып табылады, мұнда беріктік пен тозуға төзімділіктің жоғарылауы импланттардың ұзақ өмір сүруі мен тиімділігінің кілті болып табылады. Зерттеу нәтижелері титанның микродоғалық тотығуы кезінде жабын түзілу процесін терең түсінуге мүмкіндік береді.
Тірек сөздер
Авторлар туралы
Н. СерікбекұлыҚазақстан
Нұржан Серікбекұлы – «Техникалық физика» мамандығының магистранты; кіші ғылыми қызметкері
071412, Қазақстан Республикасы, Семей қ., Глинка к-сі, 20А
071412, Қазақстан Республикасы, Семей қ., Физкльтурная к-сі, 4в
К. Д. Орманбеков
Қуаныш Даулетович Орманбеков – техника ғылымдарының магистрі; кіші ғылыми қызметкері
071412, Қазақстан Республикасы, Семей қ., Глинка к-сі, 20А
071412, Қазақстан Республикасы, Семей қ., Физкльтурная к-сі, 4в
А. Б. Шынарбек
Айбек Бақытжанұлы Шынарбек – «Машина жасау» мамандығының магистранты; кіші ғылыми қызметкері
071412, Қазақстан Республикасы, Семей қ., Глинка к-сі, 20А
071412, Қазақстан Республикасы, Семей қ., Физкльтурная к-сі, 4в
А. Ж. Жасұлан
Айнұр Жасұланқызы Жасұлан – жаратылыстану ғылымдарының магистрі; аға ғылыми қызметкері
071412, Қазақстан Республикасы, Семей қ., Глинка к-сі, 20А
071412, Қазақстан Республикасы, Семей қ., Физкльтурная к-сі, 4в
Әдебиет тізімі
1. Владимиров Б.В. Микродуговое оксидирование магниевых сплавов (обзор) / Б.В. Владимиров и др. // Электронная обработка материалов. – 2014. – № 3. – С. 1-38.
2. Батышев К.А. Микродуговое оксидирование алюминиевых сплавов / К.А. Батышев, А.И. Батышев // Современные технологии в машиностроении и литейном производстве. – 2016. – С. 212-214.
3. Нечаев Г.Г. Микродуговое оксидирование титановых сплавов в щелочных электролитах / Г.Г. Нечаев // Конденсированные среды и межфазные границы. – 2012. – Т. 14, № 4. – С. 453-455.
4. Esmaili S. Коррозионное поведение и биосовместимость покрытий с оксидом графена, полученных методом микродугового оксидирования на магниевом сплаве / S. Esmaili et al // Физическая мезомеханика. – 2022. – Т. 25, № 4. – С. 122-138.
5. Савушкина С.В. Исследование керамикоподобных покрытий, формируемых на алюминиевых композитах методом микродугового оксидирования / С.В. Савушкина и др. // XIV-я Международная научно-техническая конференция «Быстрозакаленные материалы и покрытия». 29-30 ноября 2016 года. – Litres, 2022. – С. 87.
6. Ситдиков В.М. Снижение токсичности отработавших газов в камере сгорания двигателя внутреннего сгорания / В.М. Ситдиков и др. // Труды НАМИ. – 2023. – № 4. – С. 83-95.
7. Ramazanova Z.M. Effect of microarc oxidation on the properties of aluminum alloy samples / Z.M. Ramazanova et al // Kompleksnoe Ispolzovanie Mineralnogo Syra. – 2023. – Т. 325, №. 2. – С. 39-46.
8. Xiao-ming W. Bioactive submicron-pore design of microarc oxidation coating on Ti6Al4V alloy prepared by selective laser melting method / W. Xiao-ming, Zh. Fu-qin // Surface and Coatings Technology. – 2022. – Vol. 444. – Р. 128696. DOI: https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2022.128696.
9. Synthesis, corrosion, and wear resistance of a black microarc oxidation coating on pure titanium / Q. Guo et al // Surface and Coatings Technology. – 2020. – Vol. 386. – Р. 125454. DOI: https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2020.125454.
10. Дударева Н.Ю. Влияние режимов микродугового оксидирования на свойства формируемой поверхности / Н.Ю. Дударева // Вестник Уфимского государственного авиационного технического университета. – 2013. – Т. 17. – №. 3(56). – С. 217-222.
11. Шаталов В.К. Микродуговое оксидирование поверхностей изделий вне ванны / В.К. Шаталов, А.О. Штокал, А.А. Блатов // Машиностроение и компьютерные технологии. – 2015. – № 3. – С. 1-14.
12. Дударева Н.Ю. Влияние режимов микродугового оксидирования на свойства формируемой поверхности / Н.Ю. Дударева // Вестник Уфимского государственного авиационного технического университета. – 2013. – Т. 17, № 3(56). – С. 217-222.
13. Плазменно-электролитическое модифицирование поверхности металлов и сплавов / Ред. Суминов И.В. В 2х томах. Т. 2. – М.: Техносфера, 2011. – 512 с.
14. Choe H.C. Electrochemical characteristics of Ti-6Al-4V after plasma electrolytic oxidation in solutions containing Ca, P, and Zn ions / H.C. Choe, W.A. Brantley // Surf. Coat. Technol. – 2017. – № 320. Р. 458-466.
15. Effect of graphene oxide additive on tribocorrosion behavior of MAO coatings prepared on Ti6Al4V alloy / Y. Zuo et al // Appl. Surf.Sci. – 2019. – № 480. – Р. 26-34.
16. Corrosion protection of Ti6Al4V by a composite coating with aplasma electrolytic oxidation layer and sol-gel layer filled with graphene oxide / T. Li et al // Prog. Org. Coat. – 2020. – № 144. – Р. 105632.
17. Нечаев Г.Г. Баротермическое воздействие микроразрядов на покрытие,формируемое в процессе микродугового оксидирования / Г.Г. Нечаев, В.А. Кошуро // Физика и химия обработки материалов. – 2015. – № 5. – С. 29-34.
18. Изменение фазово-структурного состояния и повышение механических характеристик газотермических покрытий на титане после проведения микродугового оксидирования / Кошуро В.А. и др. // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. – 2016. – Т. 13, №. 4. – С. 501-505.
Рецензия
Дәйектеу үшін:
Серікбекұлы Н., Орманбеков К.Д., Шынарбек А.Б., Жасұлан А.Ж. ТИТАНДЫ МИКРОДОҒАЛЫҚ ТОТЫҚТЫРУ КЕЗІНДЕГІ ЖАБЫННЫҢ ПАЙДА БОЛУ ПРОЦЕСІН ЗЕРТТЕУ. Шәкәрім Университетінің Хабаршысы. Техникалық ғылымдар сериясы. 2024;1(2(14)):370-378. https://doi.org/10.53360/2788-7995-2024-2(14)-46
For citation:
Serikbekuly N., Ormanbekov K.D., Shynarbek A.B., Zhassulan A.Zh. STUDY OF THE PROCESS OF COATING FORMATION DURING MICROARC OXIDATION OF TITANIUM. Bulletin of Shakarim University. Technical Sciences. 2024;1(2(14)):370-378. (In Kazakh) https://doi.org/10.53360/2788-7995-2024-2(14)-46