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采用熔盐脉冲电解法在钛表面制备渗硼层,利用单因素法研究电解温度、电解时间、电流密度以及占空比等工艺参数对渗层成分、厚度、组织、物相等的影响规律,考察渗硼对硬度和耐腐蚀性能的影响;通过热力学计算,对熔盐脉冲电解渗硼过程中可能发生的反应及生成产物进行分析;同时,从动力学角度,对硼在钛中的扩散行为进行研究,计算出熔盐脉冲电解条件下硼在纯钛中的扩散系数以及扩散激活能。研究结果表明:1)电解温度越高,电解时间越长,对应的沉积速率越大,制备的钛硼化物渗层越厚,晶粒也越大;时间过长后渗层开始出现裂纹;电解温度较低(800℃和840℃)、时间较短(60min)时形成的晶粒细小、致密且平整,渗硼效果较好。占空比越小,沉积速率越大,但对渗层厚度影响不大。电流密度为60 m A/cm2时,所得渗硼层晶粒较为细小、无裂纹。不同工艺条件下所得渗硼层的组成相均含有Ti B、Ti B2,并且Ti B在(111)晶面具有择优取向。2)渗硼使得钛基体的硬度和耐蚀性均得到提升:表面显微硬度相对于基体提高了约6倍,最高可达2259.3HV0.05;开路电位(OCP)、电化学交流阻抗(EIS)和动电位极化曲线等电化学方法的测试数据均表明试样经渗硼处理其耐腐蚀性得到了显著提高。3)经热力学分析得出渗硼过程中的三个反应Ti+B=Ti B、Ti+2B=Ti B2、Ti B+B=Ti B2的吉布斯自由能(ΔG)均为负,说明反应均能发生,验证了钛表面渗硼层的主要组成相为Ti B和Ti B2。通过动力学计算得到不同温度下硼在钛基体中的扩散系数分别为K800=2.63×10-15m2/s,K840=4.45×10-15m2/s,K880=6.26×10-15m2/s,根据Arrhenius方程拟合得出硼在钛中的扩散激活能Q约为111KJ/mol。