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学院：机械学院专业：材料成型及控制工程班级：065 姓名：杨建伟指导老师：唐明奇文献综述摘要：钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。
世界上许多国家都认识到钛合金材料的重要性，相继对其进行研究开发，并得到了实际应用。
自1954年美国研制成功Ti-6Al-4V 合金以来，钛合金以它的耐热性、强度、塑性、韧性、成形性、可焊性、耐蚀性和生物相容性均较好等一系列优越性特点，而成为钛工业中的王牌合金。
特别在航空高科技领域得到了大量应用，现今于医学，汽车等上也应用广泛。
钛合金阳极氧化膜的存在，，进一步弥补了钛合金在某些方面的缺陷，使其性能更加优异突出。
本篇综述着重对钛合金，钛合金阳极氧化膜的原理规律和制备技术做了主要介绍。
关键字：钛，钛合金，航空工业，阳极氧化，钛合金阳极氧化膜Abstract:Titanium is an important structure of metal developed in thenineteen fifties, titanium alloy with high strength, good corrosion resistance, heat resistance is higher and is widely used in various fields. Many countries in the world have realized the importance of titanium alloy material, have been carried out on the research and development, and has been applied in. Since 1954, the United States developed Ti-6Al-4V alloy, titanium alloy on its heat resistance, strength, toughness, ductility, formability, compatibility is good and a series of advantages of weld ability, corrosion resistance and biological, and become the ace of titanium alloy in industry. In particular has been widely used in aviation technology, now in medicine, such as car is also widely used. Anodic oxide film on titanium alloy, titanium alloy, to remedy the defects in some aspects, make its performance more prominent. This review focuses on the titanium alloy, titanium alloy anodic oxide film and preparation technology of the principle of mainly introduces.Key words ,titanium, titanium alloy, aircraft industry, anodization,Titanium alloy anodic oxide film.前言钛是20世纪50年代发展起来的一种重要金属，密度小，比强度高和耐腐蚀性好。
第23卷 第4期2003年12月航 空 材 料 学 报JOU RN AL O F A ERO N A U T ICA L M A T ERI AL SV ol.23,No.4M ar ch2003TC6钛合金普通退火热稳定性和高温性能研究朱知寿,王庆如,沙爱学(北京航空材料研究院,北京100095)摘要:研究了T C6钛合金经普通退火处理后的热稳定性能和高温力学性能,并与双重退火、等温退火状态进行了对比分析。
结果表明,普通退火状态T C6钛合金在300℃/5000h以下具有良好的组织和性能稳定性,不同温度瞬时拉伸、蠕变、持久等高温性能与双重退火和等温退火状态相当。
经普通退火处理的T C6钛合金半成品可以满足飞机结构件的使用温度(300℃以下)要求。
关键词:T C6钛合金;热稳定性;普通退火;双重退火;等温退火中图分类号:T G146 文献标识码:A 文章编号:1005-5053(2003)04-0005-05 TC6(T i-6.0Al-2.5Mo-1.5Cr-0.5Fe-0.3Si)钛合金是较典型的 + 两相钛合金,俄类似牌号为BT3-1,该合金经过不同的热处理后可以用在发动机零件和飞机结构零件,具有广泛的应用前景。
我国对该合金在发动机部件的应用已经积累了一定的应用经验,但TC6钛合金在飞机承力结构件上的实质应用,仍缺乏足够的工艺和性能数据,以适应其在飞机结构件上的不断扩大的应用需求。
研究发现[1],T C6钛合金的组织和性能对热处理方法和热处理冷却速度大小较敏感,典型的退火热处理制度有普通退火、等温退火和双重退火等。
等温退火和双重退火主要适用于发动机零件对400℃以上高温长时间使用性能提出的要求[2]。
普通退火是简单易行的热处理制度,可以适用于对温度要求不高的飞机结构件,但具体能在多高的温度下长期使用,以及在较高温度下瞬时和长期使用的组织、性能稳定性如何,目前还都没有充分的研究数据和使用依据。
钛合金热处理综述姓名学号目录引言 (1)一、钛合金在航空航天的应用 (2)二、钛合金综述 (3)1. 钛合金的分类及特点 (3)A. 分类 (3)B. 各类钛合金的特点 (4)2. 合金元素 (5)A. 合金元素分类 (5)B. 合金元素作用 (6)3. 钛的相变 (6)A. 同素异构转变 (6)B. β相转变 (6)C. 时效过程中亚稳定相的分解 (8)D. 钛合金二元相图 (9)三、热处理引言 (9)四、热处理基本原理 (9)4. 退火 (10)A. 回复 (10)B. 再结晶 (10)C. 去应力退火 (10)D. 简单退火 (11)E. 完全退火 (11)F. 等温退火和双重退火 (11)G. 真空退火 (11)5. 固溶与时效处理（强化热处理） (12)A. 固溶处理 (13)B. 时效处理 (13)C. 固溶-时效处理 (14)6. 形变热处理（热机械处理） (14)7. 化学热处理 (15)五、热处理缺陷和防治 (15)六、钛合金组织与性能 (16)1. 钛合金相组成 (16)2. 钛合金组织类型 (16)A. 魏氏体组织 (16)B. 网篮组织 (16)C. 等轴组织 (17)D. 双态组织 (17)3. 钛合金的热处理与组织、性能的关系 (17)A. 常规拉伸性能 (17)B. 疲劳性能 (17)C. 断裂韧性 (18)D. 应力腐蚀断裂 (18)七、钛的表面热处理 (18)1. 渗无机元素表面热处理 (18)A. 渗碳 (18)B. 渗氮 (19)C. 渗硼 (19)2. 渗金属元素表面热处理 (19)参考文献 (21)引言钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，因其具有质轻、高强、耐蚀、耐热、无磁等一系列优良性能，以及形状记忆、超导、储氢、生物相容性四大独特功能，被广泛应用在航空航天、舰船、军工、冶金、化工、海水淡化、轻工、环境保护、医疗器械等领域，并创造了巨大的经济和社会效益，在国民经济发展和国防中占有重要的地位和作用。
第50卷第4期中南大学学报(自然科学版) V ol.50No.4 2019年4月Journal of Central South University (Science and Technology)Apr. 2019 DOI: 10.11817/j.issn.1672−7207.2019.04.007退火温度对纯钛TA1织构及各向异性的影响张贵华，江海涛，吴波，杨永刚，田世伟，郭文启(北京科技大学 工程技术研究院，北京，100083)摘要：通过X线衍射(XRD)和电子背散射衍射(EBSD)等分析技术，研究退火温度对冷轧态TA1钛板显微组织及织构的影响规律。
研究结果表明：TA1钛板冷轧退火后，微观组织发生再结晶并形成典型的双峰分裂基面织构特征。
在退火温度不大于700 ℃时，组织变化主要以回复与再结晶的形核生长为主，生成>011(和)3<0231 )22111(类型再结晶织构组分，此时轧制织构组分逐渐消失；当退火温度达到800 ℃时，晶粒变化以合并1><00长大为主，再结晶织构组分>1)2(的强度也继续增强。
同时，织构组分对板材的各<0011213(和>1<001132向异性有着直接影响，由于棱锥型织构>11)2<00112(再结晶织构组分特征的作用，可开动3(和>1<0011)32的滑移系统分别为易激活的柱面<a>滑移和较难开动的基面<a>滑移或棱锥面<c+a>滑移，从而导致板面内TD方向的拉伸强度比RD方向的拉伸强度大，而45°方向强度最低，从而产生较大的板面各向异性。
关键词：TA1钛板；织构；退火；再结晶；各向异性；电子背散射衍射(EBSD)中图分类号：TG146.23 文献标志码：A 文章编号：1672−7207(2019)04−0806−08 Effect of annealing temperature on texture and anisotropy ofmechanical properties of pure titanium(TA1) sheetZHANG Guihua, JIANG Haitao, WU Bo, YANG Yonggang, TIAN Shiwei, GUO Wenqi (Institute of Engineering Technology, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China)Abstract: The effect of evolution of microstructure and texture of commercially pure titanium (TA1) annealed at different temperatures was investigated by X-ray diffraction (XRD), and electron backscattered diffraction (EBSD). The results show that recovery and recrystallization of the cold rolled TA1 titanium sheet occur during the annealing process, and typical TD-split basal texture was formed. When the annealing temperature is below 700 ℃, the microstructure is characterized by recovery and recrystallization, and recrystallization texture components are presented. The as-rolled texture component is gradually weakened and disappears with the increase of the heat treatment temperature. When the annealing temperature reaches 800 ℃, the grain growth is dominated by merged-growth and the intensity of11)2(recrystallized texture component continue to increase. In addition, anisotropy11<00<03(and>1>011)32of mechanical properties of TA1 sheet is related to the texture components. Due to pyramid textures>011(3<0312 and>11(recrystallization textures, the cylinder <a> slip is respectively easier to be activated and the base <00)2211<a> slip or pyramidal plane <c+a> slip becomes more difficult to be activated respectively, which leads to greater tensilestrength in the TD direction than the RD direction of the sheet. As a result, the anisotropy of mechanical properties of TA1 sheet is caused.Key words: TA1 titanium sheet; texture; annealing; recrystallization; anisotropy; electron backscattered diffraction (EBSD)收稿日期：2018−05−15；修回日期：2018−08−27基金项目(Foundation item)：国家重点研发计划项目(2016YFB0101605) (Project(2016YFB0101605) supported by the National Key Research and Development Program of China)通信作者：江海涛，博士，教授，从事金属材料方面研究；E-mail：****************.cn第4期张贵华，等：退火温度对纯钛TA1织构及各向异性的影响807工业纯钛在航空航天、舰船、核能等高科技领域均有广泛的用途[1−4]，在实际的应用中，除了固有的腐蚀性能外，其机械性能也是设计的重要标准。
退火技术退火是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却的一种金属热处理工艺。
退火热处理分为完全退火，不完全退火和去应力退火。
退火材料的力学性能可以用拉伸试验来检测，也可以用硬度试验来检测。
许多钢材都是以退火热处理状态供货的，钢材硬度检测可以采用洛氏硬度计，测试HRB硬度，对于较薄的钢板、钢带以及薄壁钢管，可以采用表面洛氏硬度计，检测HRT硬度.退火的目的在于：①改善或消除钢铁在铸造、锻压、轧制和焊接过程中所造成的各种组织缺陷以及残余应力，防止工件变形、开裂。
②软化工件以便进行切削加工。
③细化晶粒，改善组织以提高工件的机械性能。
④为最终热处理（淬火、回火）作好组织准备。
常用的退火工艺有：①完全退火。
用以细化中、低碳钢经铸造、锻压和焊接后出现的力学性能不佳的粗大过热组织。
将工件加热到铁素体全部转变为奥氏体的温度以上30～50℃，保温一段时间，然后随炉缓慢冷却，在冷却过程中奥氏体再次发生转变，即可使钢的组织变细。
②球化退火。
用以降低工具钢和轴承钢锻压后的偏高硬度。
将工件加热到钢开始形成奥氏体的温度以上20～40℃，保温后缓慢冷却，在冷却过程中珠光体中的片层状渗碳体变为球状，从而降低了硬度。
③等温退火。
用以降低某些镍、铬含量较高的合金结构钢的高硬度，以进行切削加工。
一般先以较快速度冷却到奥氏体最不稳定的温度，保温适当时间，奥氏体转变为托氏体或索氏体，硬度即可降低。
④再结晶退火。
用以消除金属线材、薄板在冷拔、冷轧过程中的硬化现象（硬度升高、塑性下降）。
加热温度一般为钢开始形成奥氏体的温度以下50～150℃ ，只有这样才能消除加工硬化效应使金属软化。
⑤石墨化退火。
用以使含有大量渗碳体的铸铁变成塑性良好的可锻铸铁。
工艺操作是将铸件加热到950℃左右，保温一定时间后适当冷却，使渗碳体分解形成团絮状石墨。
⑥扩散退火。
用以使合金铸件化学成分均匀化，提高其使用性能。
方法是在不发生熔化的前提下，将铸件加热到尽可能高的温度，并长时间保温，待合金中各种元素扩散趋于均匀分布后缓冷。
退火温度对TiO2及Nb掺杂TiO2薄膜的影响刘涛;陈倩;赵小如【摘要】采用溶胶-凝胶法在普通载玻片上制备了均匀透明的TiO2薄膜和掺Nb 的TiO2薄膜,利用XRD,UV-VIS等手段,研究了退火温度对薄膜的结构、紫外-可见光区透射率、光学禁带宽度等性质的影响,并分析了掺杂Nb对TiO2薄膜晶体结构和光学性能的影响.实验结果表明:退火温度越高,薄膜生长取向越好,晶粒尺寸越大,光透过率越低；掺杂Nb后,能明显改善其结晶与生长,并降低其晶粒尺寸,透射率光谱吸收边缘产生蓝移现象.【期刊名称】《西华大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2011(030)004【总页数】4页(P31-34)【关键词】TiO2薄膜;溶胶凝胶;退火温度;光电性能;蓝移现象【作者】刘涛;陈倩;赵小如【作者单位】商洛学院物理与电子信息工程系,陕西商洛726000;西北工业大学理学院,陕西西安710072;商洛学院物理与电子信息工程系,陕西商洛726000;西北工业大学理学院,陕西西安710072【正文语种】中文【中图分类】O484.4透明导电氧化物(transparent conductive oxide，TCO)薄膜主要包括 In，Sb，Zn和 Cd等的氧化物及其复合多元氧化物薄膜材料，具有禁带宽、可见光谱区光透过率高和电阻率低等共同光电特性，广泛应用于太阳能电池［1］、平板显示［2］、特殊功能涂层及其他光电器件领域［3-4］。
ITO(掺 Sn的In2O3)是典型的TCO材料，也是目前研究和应用最为广泛的TCO材料，在美日等国已经实现了产业化生产，目前的LCD平板显示基本上都是应用ITO材料。
但ITO材料最大的缺点就在于需要大量的In元素，而自然界中In的含量极低，价格昂贵，且有剧毒，这就迫使人们急切地寻找ITO材料的替代品。
掺铌氧化钛Nb-TiO2(简TNO)是一种新型的TCO材料［3］，由于材料性能稳定、价格低廉，是非常理想的TCO材料，极有可能成为传统ITO材料的替代品。
附件1：外文资料翻译译文快速热退火对铌：二氧化钛多层电极插入有机太阳能电池的纳米银层的电学，光学，结构性能的影响我们研究了铌的电学，光学，结构，界面和表面特性的快速热退火RTA的影响：二氧化钛NTO-Ag-NTO多层电极插入一个应用于纳米银层有机太阳能电池的OSCs退火温度为500℃，“NTO银NTO电极的电阻率和光透过率由于银向外扩散的情况下保持稳定。
在NTO层的铌有效激活导致在电阻率略有下降，并在伯斯坦- 莫斯效应引起的带隙增加。
然而,提高温度超过600°C等导致退化严重NTO-Ag-NTO多层电极由于银扩散。
基于同步加速器x射线散射和x射线光电子能谱分析结果,电气性能的相关NTO-Ag-NTO电极材料的显微结构和各层界面扩散。
此外,研究发现是批判的性能是依赖于区域温度NTO-Ag-NTO电极。
焊后的NTO-Ag-NTO电极虽然经历了一个相当低电阻率。
这表明的激活在顶部注搀杂剂粉末层起着重要作用的载体提取有机层NTO-Ag-NTO阳极电极。
©2010美国物理协会。
一．导言聚合物体相异质结有机OSCS太阳能电池已作为被深入研究的高效的新一代环保型太阳能电池，由于其具有独特的优势，结构简单，成本低，重量轻，简单的印刷制程。
硅基薄膜太阳能电池竞争，应采用更划算高效的过程和更便宜的材料OSCS。
特别是，制作成本效益OSCS，这是当务之急，以取代铟锡氧化物ITO 电极的OSCS。
铟短缺，这是ITO中的主要元素，增加了OSCS总成本。
出于这个原因，各种低成本负极材料如Ga-ZnO,Al-ZnO,InZnSnOx聚3,4- 乙烯基聚苯乙烯PEDOT：PSS的单壁碳纳米管和石墨已得到了考察以取代昂贵ITO电极。
近日，Nb掺杂的TiO2的NTO已作为一种很有前途的铟透明导电氧化物TCO的材料引起关注，由于其2*10^-4Ω每厘米的低电阻率，90％高可见透明度，而Ti元素相对丰富。
虽然NTO对钛酸锶STO和LaAlO3单晶劳衬底外延膜低电阻和高透明度，是不可取的特殊单晶STO和LAO基板上生长外延NTO薄膜为低成本OSCS。
(10)申请公布号 CN 102418059 A(43)申请公布日 2012.04.18C N 102418059 A*CN102418059A*(21)申请号 201110411751.9(22)申请日 2011.12.12C22F 1/18(2006.01)(71)申请人西部钛业有限责任公司地址710201 陕西省西安市经济技术开发区泾渭工业园西金路西段15号(72)发明人戴毅 吕利强 侯高洁 吴晓东叶红川 王军刚 邢义胜 安文斌弥鸣 尹娟 李信 王鲁平张晓卫 张清 李辉 王兴王蕊宁 舒滢 曲恒磊 杨建朝(74)专利代理机构西安创知专利事务所 61213代理人谭文琰(54)发明名称一种钛及钛合金板材的校形退火方法(57)摘要本发明公开了一种钛及钛合金板材的校形退火方法，该方法为：一、在真空退火炉的料盘上放置垫板，然后将待处理的板材整齐叠放于垫板上；二、将隔离垫板置于最上层板材上方，然后将多个压块平铺于隔离垫板上；三、将配重压板置于压块上，并在配重压板四周与垫板之间的空间放置金属支撑物；四、对真空退火炉的料盘进行清理，然后将料盘推入真空退火炉中，按照设计的退火工艺曲线进行退火处理。
本发明采用压块进行退火校形的过程中，由于高温退火过程中，原始板材中某区域板形不好，则配重压板的作用力就会集中作用在该区域的压块上，直到将此处板型缺陷消除，又将转入处理另一不平区域，依次类推，直到退火板材整体平直度一致为止。
(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 1 页1.一种钛及钛合金板材的校形退火方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、在真空退火炉的料盘上放置不平度不大于3mm/m的垫板(1)，然后将待处理的板材(2)整齐叠放于垫板(1)上；所述板材为钛板材或钛合金板材；步骤二、将隔离垫板(3)置于最上层板材上方，然后将多个压块(4)平铺于隔离垫板(3)上并使压块(4)的平铺面积完全覆盖住待处理的板材(2)；步骤三、将配重压板(5)置于步骤二中所述压块(4)上，并在配重压板(5)四周与垫板(1)之间的空间放置用于支撑配重压板(5)防止配重压板(5)变形的金属支撑物(6)；步骤四、对真空退火炉的料盘进行清理，去除料盘和压板上的粉尘颗粒，然后将料盘推入真空退火炉中，按照设计的退火工艺曲线进行退火处理。
退火温度对TA1ELI钛丝组织及硬度的影响苏冰;吴天栋;张利军【摘要】经过两次自耗电弧熔炼制备出TA1ELI纯钛铸锭,并将其经过热锻,最终轧制成φ7.8 mm规格丝材.研究了退火温度对TA1ELI钛丝显微组织及硬度的影响.研究发现,随着退火温度的升高,合金中等轴α晶粒明显长大,并在晶粒内发现了大量的应力诱发板条状马氏体α相.随着温度的增加,TA1ELI钛丝硬度呈下降趋势,这是由于晶粒的增加使得晶界强化效果弱化引起的.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2017(000)007【总页数】4页(P10-13)【关键词】TA1ELI纯钛;退火;显微组织;硬度【作者】苏冰;吴天栋;张利军【作者单位】海军装备部驻西安地区军事代表局,陕西西安710054;西安西工大超晶科技发展有限责任公司,陕西西安710016;西安西工大超晶科技发展有限责任公司,陕西西安710016【正文语种】中文【中图分类】TG146.2+3飞机蒙皮的作用是维持飞机外形，使之具有很好的空气动力特性。
蒙皮承受空气动力作用后将作用力传递到相连的机身机翼骨架上，受力复杂，加之蒙皮直接与外界接触，所以不仅要求蒙皮材料强度高、塑性好，还要求表面光滑，有较高的抗蚀能力[1]。
以铝合金蒙皮为主的上几代飞机中对蒙皮承力要求不高的部位大都采用铝材质的铆钉进行铆接[2]。
随着飞机结构设计准则不断地改进，由静强度设计准则发展到今天的损伤容限设计准则，不仅考虑到初始裂纹的存在，而且将裂纹的萌生与扩展列入设计范畴，这无疑对材料研究提出了更高的要求[3]。
这就意味着传统的铝制铆钉不能满足要求，新一代飞机己开始采用越来越多的钛合金材料和复合材料替代铝合金材料制造结构件与蒙皮。
钛合金由于其优越的性能，在航空航天领域得到了广泛的应用[4,5]。
钛的正电位与常用的碳纤维复合材料相匹配，可以有效的防止了连接铆钉的电偶腐蚀，同时钛材料有良好弹性和无磁性、耐高温，对防止铆接的松动和防磁场干扰也具有非常重要的作用，使钛铆钉成为钛合金件与复合材料或复合材料与复合材料理想的铆钉材料[6,7]。
