雅马哈公司研发出钛合金表面氮化层的形成工艺

近日，日本静冈大学工学部的菊池将一准教授、东京电机大学井尻政孝助教、雅马哈发动机材料技术部共同组成的研究团队已经成功开发出无需加热就能在钛合金表面形成硬质氮化层的技术。钛合金质量轻、强度高、不生锈，作为结构材料实际应用广泛。但是，为扩大钛合金的适用范围，必须克服不耐磨损的缺点。目前，主要利用氮扩散在钛表面涂上一层使钛坚硬、耐磨损的膜，但这种方法需要对钛合金进行长时间加热，会造成钛的组织粗大化，强度降低。无需加热的短时间表面硬化工艺的开发，将突破钛合金的多功能化。

通过在常温大气环境下，高速投射含有N 元素的微粒子工艺，让钛合金表面形成坚硬的氮化层。该工艺处理时间只有30 秒左右，与传统方法相比处理时间大幅缩短。此外，该工艺还能避免传统工艺因加热导致的钛合金组织粗大化的问题。

研究得到的成果将有助于今后开发具有卓越耐磨损性和高强度的多功能钛合金，将来有望应用于飞机、汽车、生物体医疗领域等。