Влияние импульсного лазерного излучения на состав поверхностных слоёв титанового сплава ВТ6

Abstract

Методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии исследован состав приповерхностного слоя титанового сплава ВТ6 после импульсной лазерной (Nd:YAG) обработки на воздухе. Полученные данные свидетельствуют об интенсивном окислении поверхности с образованием слоя, содержащего смесь оксидов ТіО₂, Ті₂О₃, Al₂O₃, VO₁₊x и поверхностные карбиды Ti—C, Al—C, V—C. Установлено, что лазерное облучение сплава ВТ6 на воздухе приводит к существенному изменению поверхностного электрохимического потенциала сплава в растворе искусственной слюны, обусловленному повышением коррозионной стойкости модифицированной поверхности.

Методою Рентґенової фотоелектронної спектроскопії досліджено склад приповерхневого шару титанового стопу ВТ6 після імпульсного лазерного (Nd:YAG) оброблення на повітрі. Одержані дані свідчать про інтенсивне окиснення поверхні з утворенням шару, що містить суміш оксидів ТіО₂, Ті₂О₃, Al₂O₃, VO₁₊x і поверхневі карбіди Ti—C, Al—C, V—C. Встановлено, що лазерне опромінення стопу ВТ6 на повітрі спричиняє істотну зміну поверхневого електрохімічного потенціялу в розчині штучної слини, що зумовлено підвищенням корозійної стійкости модифікованої поверхні.

X-ray photoelectron spectroscopy is applied to study the composition of the surface layer of a titanium Ti—6Al—4V alloy after pulsed (Nd:YAG) laser treatment in air. The obtained data provide evidence of intensive oxidation of the surface with formation of a layer containing a mixture of ТіО₂, Ті₂О₃, Al₂O₃ oxides and surface Ti—C, Al—C, V—C carbides. The laser irradiation of the Ti—6Al—4V alloy in air is revealed to give rise to a significant change of the electrochemical surface potential in a solution of artificial saliva caused by improvement of corrosion resistance of the modified surface.