Титан в изобилии в запасах Земли, заняв девятое место среди мировых минералов, при этом резервы составляют приблизительно от 0,44% до 0,57%. В своем чистом состоянии титан является серебристым белым с металлическим блеском и чрезвычайно высокой темой плавления. Титан имеет два аллотропа: -TI и -TI . - Ti стабильны ниже 882 градусов, а -ti стабилен между 882 градусами до 1678 градусов.
Титан широко используется в различных отраслях, включая химическую инженерию, аэрокосмическую, медицинские материалы и электронику, благодаря ее превосходным свойствам, включая высокую плотность, высокую специфическую прочность, коррозию и высокотемпературную сопротивление, превосходные механические свойства, легкий вес и хорошую биосовместимость.
Однако с прогрессом общества и продвижением науки, свойства титана и его сплавов больше не соответствуют всем требованиям. Следовательно, как их изменить для преодоления их ограничений стало неотложной проблемой. Применение нанотехнологий предоставило новые возможности для модификации титана и его сплавов. Непосредственная подготовка наноматериалов является дорогостоящей и дает низкую урожайность, в то время как технология поверхностной нанокристаллизации является относительно дешевой, простой и зрелой.
Существуют различные методы модификации поверхности титановых и титановых сплавов, среди которых анодное окисление является простой и эффективной обработкой поверхности. Анодное окисление использует электрохимический процесс для получения оксидной пленки на металле или сплаве, достигая нанокристаллизации поверхности образца. Регулируя концентрацию электролита, напряжение, ток и время реакции, можно получить группу нанотрубок TiO2 с контролируемой длиной и диаметром. Анодная реакция окисления в первую очередь включает в себя два этапа: образование TIO2 и растворение. Эти две реакции циклически продуцируют нанотрубки.
В будущем, с непрерывным развитием технологий, области применения титановых и титановых сплавов будут дальше расширяться, а требования к свойствам материалов также будут дополнительно улучшены. Титановые и титановые сплавы будут развиваться в направлении высокотемпературной устойчивости, более высокой прочности, превосходной пластичности и улучшенной износостойкости. Одновременно технология обработки поверхности титанового сплава также станет более продвинутой, а титановые сплавы, обработанные нанокристаллизацией поверхности, еще больше усиливают их поверхностную антифрикционную, кислотную и коррозионную устойчивость. В эту новую эпоху титановые и титановые сплавы обязаны достичь большего развития.
