Ti-2.5Sn钛合金热浸渗铝渗层生长研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1、课题研究背景钛合金具备较高的比强度、较高的屈强比、优异的耐蚀性和较好的生物相容性等特点，在航空航天、船舶、海洋、石油化工、生物工程、医学等领域应用广泛。

随着工业技术的飞速发展，钛及钛合金在世界范围内的受重视程度日益增加，甚至被誉为未来的金属[1-2]。

然而钛合金硬度较低、耐磨性差、高温下易氧化等弱点，严重制约了其在工业领域的应用。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题将针对钛合金表面硬度低，耐磨性能差以及抗氧化性能不佳的特点，开展钛合金表面热浸渗铝研究，即对ti-2.5at.%sn钛合金850℃下进行热浸渗铝处理，通过改变渗铝时间（1h, 2.25h, 4h, 9h）研究渗铝过程中渗铝层的显微组织、渗层相组成以及浸渗层厚度与渗铝时间的关系，从而描述渗铝层的生长规律。

具体研究内容以及实验流程如下：（1）试样制备：对ti-2.5at.%sn钛合金在850℃下进行热浸渗铝处理，渗铝时间为1h，2.25h，4h，9h；（2）试样切割与预处理：将上述渗铝后的样品用线切割机切开，用砂纸打磨至表面光滑，以备用；（3）xrd分析：将（2）中样品按照xrd要求进行处理并测试，分析不同渗铝时间后的渗层的相成分；（4）金相试样制备与分析：将（2）中样品按照金相试样制备要求进行处理，腐蚀后观察不同渗铝时间后的金相形貌；（5）sem试样制备与分析：将（2）中样品按照sem制备要求进行处理与分析，观察不同渗铝时间后的渗层的厚度与成分。

（6）渗层生长规律描述：对（5）中的渗层成分和厚度进行分析，描述渗层厚度与渗铝时间的生长关系。