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金属钛合金为什么会形成那么多颜色?

(2014-09-24 17:21:37)
标签:

钛合金

钛阳极化

钛合金阳极化

钛合金微弧氧化

金属钛为什么会出现这么多颜色?
西班牙毕尔巴鄂的古根海姆美术博物馆是世界上表面覆盖钛面积最大的建筑物。它是由弗兰克·盖里设计的,表面覆盖着3.2万平方米0.04厘米厚的纯钛。这是一幢庞大的建筑,我想它其中也一定蕴含着艺术的真谛。

金属钛作为即铝、不锈钢之后的世界第三金属, 钛及钛合金具有比重小、强度高、耐腐蚀、高低温强度特性优异等特点,早已被户泛用于航天航空、石油化工和原子能等领域。一般来讲,钛的表面都有一层薄薄的氧化膜,大约有5~70μm,由于很薄,对光线不会产生干涉作用,因此通常钛的表面并不会色彩斑斓,只能呈银灰色。但是如果把钛适当处理一下的话,钛的表面就会增加一层厚几百埃的氧化膜,进而形成彩色钛合金。

钛及钛合金经过表面阳极氧化处理,可以再其表面生成几百纳米至几千纳米厚度的氧化膜。氧化膜的主要成分是氧化钛,由于这种成分构成的薄膜状物质是透明的,能强烈地反射和折射光线。如图所示


彩色钛的颜色层次取决于膜层厚度和光的干涩原理,其原理如图所示。氧化膜表面的反射光线与通过透明氧化膜和金属界面上反射的光线间的干涉形成各种颜色。这种干涉色是随膜层的厚度变化而变化的,随着膜层厚度的增加呈现出不同的色彩。依次可以呈现蓝色、金黄色、紫红色、孔雀蓝色、绿色、灰色等各种不同颜色。

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卡乐钛(COLOUR-TI谐音),专注于钛圈,服务钛圈人!

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