티타늄 막대는 우수한 내식성을 나타냅니다. 그러나 특정 환경에서는 부식 및 내마모성을 향상시키기 위해 표면 처리가 필수적입니다.
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대기산화처리
대기 산화 처리는 티타늄 막대를 공기가 있는 상태에서 고온에 노출시켜 표면의 산화막을 두껍게 만드는 작업입니다. 산화막의 두께는 온도가 높아지고 노출 시간이 길어질수록 증가합니다. 이 방법은 일반 부식과 틈새 부식에 효과적이지만, 시간이 지남에 따라 산화막이 얇아져 부식될 수 있으므로 장기 내구성 측면에서 한계가 있습니다.-
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습식 코팅 방식
습식 코팅 방법은 주로 티타늄 막대에 Cr과 Ni{0}}P를 전기 도금하는 작업을 포함합니다. 티타늄에 직접 크롬 도금이 어렵기 때문에 일반적인 접근 방식에는 니켈 도금과 이어서 크롬 도금이 포함됩니다. 이 방법은 두께가 수 마이크로미터에 달하는 빠른 피막 형성을 가능하게 하므로 내마모성에 효과적인 표면 처리입니다.
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열확산 방식
열확산법은 글로우 방전 플라즈마를 이용해 티타늄 표면 산화막을 파괴한 뒤 질화하는 방식이다. 이 공정을 통해 질화막의 두께를 0.7um에서 5.0um까지 늘릴 수 있어 표면 경도 1200~1600Hv 수준과 우수한 내마모성을 달성할 수 있습니다.
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클래딩 방법
플라즈마 전달 아크를 활용한 클래딩 공법은 티타늄 판의 표면을 경화시키고 변형시킵니다. 이 기술은 뛰어난 내마모성과 단순성을 제공하며, 비록 더 두껍고 큰 작업물에 국한되지만 기계적 특성의 저하를 방지합니다.
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스퍼터링 방식
스퍼터링 방법에는 고속 플라즈마 제트 기류를 사용하여 티타늄 막대 표면에 용융 금속 방울을 증착하는 방법이 포함됩니다. 높은 생산 효율성을 자랑하지만 코팅의 접착력이 부족할 수 있습니다.
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귀금속 코팅
Pd, Ru 또는 그 산화물(PdO, RuO2)과 같은 귀금속으로 티타늄 표면을 코팅하면 내식성이 크게 향상됩니다. 코팅된 재료의 내식성은 Ti/0.15Pd 합금과 비슷하지만 유체 환경에서 장기간 사용하는 동안 티타늄 표면에서 귀금속 필름이 분리될 수 있습니다.
