¿Cómo se forma la superficie coloreada del titanio?
La superficie coloreada del titanio se debe a la oxidación de la superficie para formar dióxido de titanio. Las películas de óxido de dióxido de titanio de diferentes espesores refractan diferentes colores de luz, formando así muchos colores diferentes. Generalmente, la oxidación colorante del titanio se divide en método de presión normal, método de anodizado y método de deposición. Hoy presentaremos el método de anodizado más utilizado.
El anodizado de titanio, el titanio y sus aleaciones se colocan en el electrolito correspondiente (como ácido sulfúrico, ácido crómico, ácido oxálico, etc.) como ánodo, y la electrólisis se realiza en condiciones específicas y corriente aplicada. El titanio o su aleación en el ánodo se oxida, formando una fina capa de óxido de titanio en la superficie. Su espesor es de 5 a 30 micras, y la película anodizada dura puede alcanzar de 25 a 150 micras. El titanio anodizado o su aleación tiene una dureza y resistencia al desgaste mejoradas, hasta 250-500 kg/mm2, buena resistencia al calor, punto de fusión de la película anodizada dura de hasta 2320 K, excelente aislamiento, resistencia al impacto, voltaje de ruptura de hasta 2000 V, corrosión mejorada Resistencia, sin corrosión en niebla salina ω=0.03NaCl durante miles de horas. La fina película de óxido tiene una gran cantidad de microporos y puede absorber varios aceites lubricantes, lo que la hace adecuada para fabricar cilindros de motor u otras piezas resistentes al desgaste; la película tiene una gran capacidad de adsorción y se puede colorear en varios colores hermosos y brillantes. Los metales no ferrosos o sus aleaciones (como el titanio, el magnesio y sus aleaciones, etc.) pueden anodizarse. Este método se usa ampliamente en piezas mecánicas, piezas de aviones y automóviles, instrumentos de precisión y equipos de radio, artículos de primera necesidad y decoración arquitectónica, etc. En términos generales, se utiliza titanio o una aleación de titanio como ánodo y una placa de plomo como cátodo. Si se juntan placas de titanio y plomo en una solución acuosa que contiene ácido sulfúrico, ácido oxálico, ácido crómico, etc. para electrólisis, se forma una película de óxido en las superficies de las placas de titanio y plomo.
Los productos de titanio puro tienen una densa película de óxido en la superficie y pueden adaptarse bien a diversos entornos a temperatura ambiente. Por lo tanto, no es necesario rociar y las calderas de titanio puro son altamente resistentes a la corrosión. Frente a ambientes alcalinos o ácidos débiles al aire libre, las teteras de titanio puro pueden afrontarlos fácilmente. Ya sea agua de río, agua de lluvia, rocas o vegetación, las teteras de titanio puro pueden estar en contacto directo con ellas sin sufrir corrosión. Dado que todo el cuerpo del hervidor no está pintado con spray, adquiere el color gris único de los productos de titanio puro. También se puede calentar directamente sobre una fuente de fuego para producir colores brillantes. Las teteras de titanio son coloridas. La superficie del metal titanio está cubierta por una película de óxido natural extremadamente fina (titanio y óxido TiO2). Esta película también puede convertirse en óxido de titanio porque se forma en la superficie una película transparente con un alto índice de refracción. La película actúa como un prisma, refracta la luz y absorbe diferentes longitudes de onda, y luego puedes ver el color. Además, si el espesor de la película de óxido se ajusta manualmente a 8~10um, se pueden mostrar miles de colores similares dependiendo de la longitud de onda. Debido a que esta película es transparente con un alto índice de refracción, puede mostrar colores intensos.
El fotocatalizador fue descubierto por primera vez por científicos japoneses, y su efecto fue confirmado por el erudito japonés Guan Xiaonan ya en 1965. Más tarde, el profesor Kenichi Honda y su discípulo Akira Fujishima de la Universidad de Tokio descubrieron el "efecto Honda-Fujishima" en 1972, que Puede promover la reacción de electrólisis del agua irradiando electrodos de dióxido de titanio con luz, lo que causó sensación. Durante más de 30 años, numerosos técnicos han trabajado duro en este camino hacia la practicidad y finalmente comenzaron a aplicarlo en áreas como la desinfección de interiores y el antiincrustante hace unos años.
El fotocatalizador es un nuevo tipo de catalizador que utiliza dióxido de titanio a nanoescala como material principal y reacciona bajo la irradiación de luz. El fotocatalizador tiene el poder de descontaminación y limpieza: no solo se puede utilizar para descomponer la suciedad en cuerpos de agua y eliminar olores, sino que también se puede rociar en las paredes interiores y exteriores de los edificios para resistir la adhesión del polvo y la suciedad durante mucho tiempo. y mantener un nuevo estado. . Según los técnicos de desarrollo, después de que este dióxido de titanio absorbe los rayos ultravioleta de la luz solar, se excitan los electrones internos, generando un fuerte poder oxidante, destruyendo las membranas celulares y capaz de matar más del 99% de las bacterias planctónicas del aire. Además, también puede convertir sustancias orgánicas y gases nocivos en agua inofensiva, dióxido de carbono, sal, etc. mediante reacciones de oxidación-reducción, purificando así la calidad del agua y purificando el aire.
