钛及其合金是优质耐高温结构材料, 属航天、 航空、 兵器和发动机等常用的耐
热材料。 此材料质轻、 强度高, 且具有良好的 耐 腐 蚀 能 力。 其 应 用 温 度 一 般 在
300℃以上, 为了使钛及其合金的粘接制品能适应于如此高的使用温度, 粘接之前
必须考虑到, 经表面处理过的钛及其合金粘接接头可在上述高温下保持接头的粘接
强度和耐久性等问题。 因此, 钛及其合金的表面处理一直比较困难。
钛及其合金的表面处理技术是在对不锈钢和铝合金表面处理技术基础上进行改
进而形成的一套成功技术。 在其技术中除了具有专利权的酸蚀剂和强碱腐蚀剂技术
外, 在化学处理中, 像硝酸-氢氟酸酸洗液制备, 继而再使用的磷酸盐-氟化物反应
性涂层技术等, 目前已获得了广泛应用。 在对钛及其合金处理过程中, 最大的问题
是当酸蚀剂处理钛时会释放出氢气, 氢气会与钛表面起反应生成一种脆性的氢化
物。 这给钛合金的力学性能带来恶劣的影响, 这就是所谓的 “氢脆作用”。 如在用
酸处理时, 若硝酸 (体积) ∶氢氟酸 (体积) 比例为10∶1, 那么可将这种脆性氢
化物抑制到最低程度, 其反应方程式如下 (不产生氢)。
3Ti+4HNO3+12HF →3TiF4+8H2O+4NO
如果硝酸量很少或者不存在, 反应按下列方程进行 (产生氢)。
2Ti+6HF →2TiF3+3H2
因此, 要精确地控制酸蚀剂成分, 优选浸渍时间, 以免 “氢脆” 现象的发生。