Trong những năm gần đây, việc sử dụngtitantrong điện tử tiêu dùng và các lĩnh vực sản phẩm khác ngày càng trở nên phổ biến, thậm chí trở thành vật liệu tiêu chuẩn trong thiết kế của một số-sản phẩm cao cấp. Ví dụ bao gồm khung giữa-của điện thoại thông minh-cao cấp và vỏ của đồng hồ thông minh.
Để đạt được kiểu dáng đẹp, cao cấp và nâng cao các đặc tính bề mặt của sản phẩm titan-chẳng hạn như độ cứng, độ dẻo dai và khả năng chống chịu thời tiết-, phạm vi quy trình xử lý bề mặt ngày càng trở nên đa dạng. Chúng bao gồm anodizing, kết tinh ở nhiệt độ-cao, đánh răng, phủ pha-lỏng, mạ điện, khắc laser, phun cát, đánh bóng, điện di, gia công CNC và khắc axit. Bài viết này khám phá những kỹ thuật này thông qua các nghiên cứu điển hình về thiết kế sản phẩm cụ thể.
Hãy tóm tắt ngắn gọn các hướng thiết kế cho các sản phẩm titan và các loại quy trình đã chọn.
- Để có lớp sơn bóng và mịn: Chọn đánh bóng;
- Để có màu sắc phong phú và độ cứng: Chọn anodizing;
- Để có tính linh hoạt hoặc màu sắc đặc biệt: Chọn lớp phủ PVD hoặc lớp phủ pha{0}}lỏng;
- Đối với bề mặt mờ, có kết cấu: Chọn lớp hoàn thiện bóng;
- Để mài nhẵn hoặc hoàn thiện mờ: Chọn phun cát;
- Đối với các họa tiết và hoa văn mang tính nghệ thuật: Chọn khắc hóa học, gia công CNC, khắc laze hoặc kết tinh ở nhiệt độ-cao;
I. Anodizing
Những điểm chính: Tô màu, cải thiện tính chất bề mặt và tạo hoa văn
Giống như hợp kim nhôm, anodizing là một trong những quy trình xử lý bề mặt phổ biến nhất đối với titan. Nguyên lý này bao gồm một quá trình điện phân trong đó titan được ngâm trong một dung dịch cụ thể, tạo thành màng oxit titan dioxide có kích thước nano trên bề mặt. Bản thân màng oxit không màu nhưng nó khiến ánh sáng giao thoa và khúc xạ trên bề mặt của nó, tạo ra màu sắc thị giác độc đáo. Độ dày của màng oxit anodized thay đổi theo điện áp điện phân, cho phép bề mặt titan tạo ra các màu như nâu, tím, xanh dương, vàng, xanh lá cây và hồng. Toàn bộ quá trình không yêu cầu sơn hoặc thuốc nhuộm. Nó được áp dụng trong các lĩnh vực như thiết bị y tế, đồ gia dụng (cốc, bát, dao kéo, v.v.) và điện tử tiêu dùng.
II. Kết tinh ở nhiệt độ-cao
Các tính năng chính: Kết cấu, Hoa văn, Lớp hoàn thiện satin, Chống bám vân tay, Tính nghệ thuật
Trong quá trình nung nóng, titan trải qua quá trình biến đổi đẳng hướng. Nhiệt độ chuyển pha của nó là 882,5 độ; ở nhiệt độ này, titan biến đổi từ pha đóng-hình lục giác (h-cpc) sang pha khối-trung tâm (bcc) của thân. Trong quá trình sản xuất này, nếu nhiệt độ tiếp tục tăng lên 1000 độ hoặc cao hơn, các cấu trúc tinh thể sẽ hình thành trên bề mặt titan. Những cấu trúc này dần dần phát triển lớn hơn và đồng đều hơn khi nhiệt độ tăng lên, dẫn đến kết cấu bề mặt độc đáo và hoa văn đặc trưng của titan. Quy trình này có thể áp dụng cho các lĩnh vực như điện tử tiêu dùng, trang sức, bộ đồ ăn, nghệ thuật và nhu yếu phẩm hàng ngày.
III. quá trình đánh răng
Các tính năng chính: Kết cấu, Lớp hoàn thiện Satin, Chống bám vân tay
Đánh răng là một quá trình bảo tồn kết cấu tự nhiên của titan. Khung giữa bằng titan của iPhone 15 Pro có lớp hoàn thiện được chải xước, đạt được thông qua một loạt quy trình bao gồm gia công chính xác, đánh bóng, chải và phun cát, tạo ra kết cấu tinh tế và tinh tế.
IV. Mạ điện/lớp phủ PVD/AF
Những điểm chính: Màu sắc và nâng cao các đặc tính bề mặt
Các quy trình phủ bề mặt titan chủ yếu bao gồm mạ điện, PVD và AF. Trong lĩnh vực điện tử tiêu dùng, hai loại sau được sử dụng phổ biến nhất, chủ yếu để nâng cao tính chất bề mặt sản phẩm và kéo dài tuổi thọ sử dụng, đồng thời mang lại hiệu ứng màu sắc.
V. Sự hình thành màng pha chất lỏng-(Ôxi hóa hồ quang-vi mô)
Những điểm chính: Tô màu, tăng cường đặc tính bề mặt
Giống như anodizing, công nghệ tạo màng pha lỏng{0}}liên quan đến việc hình thành một lớp phủ trên bề mặt kim loại titan. Nó chủ yếu sử dụng điện áp cao để tạo ra sự phóng điện hồ quang. Thông qua tác động kết hợp của các quá trình nhiệt hóa, hóa học plasma và điện hóa, một lớp phủ gốm oxit liên kết mạnh được hình thành tại chỗ trên bề mặt. Điều này giúp tăng cường đáng kể các đặc tính bề mặt, bao gồm độ cứng, khả năng chống ăn mòn và cách điện. Ngoài ra, nó có thể được sử dụng để tạo màu trang trí; không cần thêm thuốc nhuộm vì chính vật liệu đã cung cấp màu sắc. Độ dày lớp phủ thường dao động từ 5 đến 20 micromet.
VI. đánh bóng
Những điểm chính: Tăng cường độ hoàn thiện bề mặt và đạt được hiệu ứng-độ bóng cao
Là một trong những quy trình xử lý bề mặt phổ biến nhất đối với titan, việc đánh bóng giúp nâng cao độ hoàn thiện bề mặt của sản phẩm, loại bỏ các khuyết điểm và tạo ra-độ bóng cao hoặc lớp hoàn thiện mờ, từ đó cải thiện kết cấu tổng thể.
VII. phun cát
Các tính năng chính: Kết thúc và kết cấu mờ, mịn
Phun cát titan tạo ra lớp sơn mịn, mờ trên bề mặt. Ví dụ: khung titan của Samsung Galaxy S25 Ultra có cảm giác xúc giác được cải thiện đáng kể sau khi phun cát.
VIII. Khắc Laser
Các tính năng chính: Bản địa hóa, Độ chính xác cao, Nghệ thuật
Khắc laser chủ yếu được sử dụng trên hợp kim titan để tạo văn bản, logo và các mẫu phức tạp. Nó được đặc trưng bởi độ chính xác và hiệu quả cao.
E-thư điện tử:garychen3215@hotmail.com
Địa chỉ: Số 35, Đường Baoti, thành phố Baoji, tỉnh Thiểm Tây, Trung Quốc
Liên hệ: Mr. Gary Chen
Điện thoại: +86-917-8883215
Thiết bị di động/WhatsApp: +86 13092900605
