Исследование структуры и состава покрытий

Для проведения рентгеновского микроанализа элементного состава покрытий использовались плоские образцы титана ВТ1-0 и ВТ5-1, наиболее пригодные для этой цели. Данные рентгеновского микроанализа представлены в таблице.

При интерпретации результатов следует иметь в виду тот факт, что при рентгеновском микроанализе образец облучается электронным пучком, проникающим на глубину покрытия не менее чем на 1 мкм, поэтому элементный состав покрытия относится не строго ко всей поверхности, а к слою толщиной не менее 1 мкм. Полученные данные свидетельствую о том, что в случае сплава ВТ1-0, оксидированного в фосфорной кислоте, покрытие содержит достаточно высокую атомную долю фосфора (до 16 атомных %). В сплаве ВТ5-1, оксидированном в том же электролите, эта доля несколько меньше (около 12 ат. %). К сожалению, в каком состоянии находится фосфор - в виде соединений или входит в состав оксида как примесный элемент - на этот вопрос рентгеновский микроанализ не может дать ответ.

Рентгеновский микроанализ образцов с покрытиями, полученными микродуговым оксидированием (атомных %)

 

При оксидировании в электролите, содержащим КОН, для обоих сплавов содержание калия оказалось на уровне примеси - кальция, т.е. существенного влияние на элементный состав покрытия не обнаруживается.

Микроанализ образцов сплава ВТ5-1 по элементам, входящим в состав данного сплава, т.е. алюминию и олову, показывает пониженное содержание этих элементов в оксидном слое по сравнению с их содержанием в сплаве, тогда как содержание железа примерно сохраняется на том же уровне. Поэтому можно сделать вывод о том, что состав оксидного слоя при переходе от титана ВТ1-0 к сплаву ВТ5-1 слабо зависит от состава сплава.


А.В. Карпов, В.П. Шахов
Системы внешней фиксации и регуляторные механизмы оптимальной биомеханики