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钛合金-玻璃阳极键合机理研究

仲丁元  陈立国  王阳俊  吕红阳  
【摘要】:钛合金具有机械性能优异、生物相容性极好、耐腐蚀性强等优点,其与玻璃的连接已被广泛应用于传感器制造、生物医疗工程和航空航天工程等技术领域。采用阳极键合技术实现了TC4钛合金和B270玻璃的成功键合。采用扫描电子显微镜(SEM)对键合界面的微观组织结构进行分析。结果表明:在钛合金和玻璃的键合界面有明显的键合层生成。采用元素分析能谱仪(EDS)测定键合层的元素种类及其质量分数,并采用X射线衍射仪(XRD)对键合层进行物相测定,经分析确认键合层由低价态氧化物Ti6O构成。键合机理为电场力的作用下玻璃中耗尽层的非桥接氧负离子(NBO-)与键合界面钛合金发生不可逆的氧化反应。

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