TA4微弧氧化陶瓷膜层的结构与性能研究

利用微弧氧化法在纯钛TA4表面制备以TiO2为主体富含钙磷的多孔陶瓷膜层。采用扫描电镜、X射线能谱仪、X射线衍射仪、拉曼光谱仪、接触角测量仪及电化学工作站观测与分析陶瓷膜层的微观形貌、元素成分及相组成，探讨微弧氧化对其润湿性及耐蚀性能的影响。结果表明：TA4微弧氧化陶瓷膜层表面粗糙多孔，为锐钛矿相与金红石相TiO2的混晶结构，金红石相的质量分数约为74.39%。TA4经微弧氧化改性后，表面粗糙度增加了1个数量级，接触角明显下降，表面能提高了87.05%，极性力分量增加了166.07%，体现出更好的润湿性能；自腐蚀电位正移0.53V，腐蚀电流密度与腐蚀速率均减少了3个数量级，表现出更优的耐腐蚀性能