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Ti基非晶合金熔体与Ti合金的润湿行为研究的开题报告

摘要：

本开题报告介绍了一项关于Ti基非晶合金熔体与Ti合金的润湿行为研究的研究计划。首先介绍了非晶合金的概念及其优点，随后探讨了现有关于非晶合金润湿行为的研究，并指出了当前研究的不足之处。提出了在Ti合金表面涂覆非晶合金熔体的新颖方法以改善Ti合金的表面润湿性。本研究计划将通过实验方法研究Ti基非晶合金熔体与Ti合金的润湿行为及其润湿机理，进而探究表面涂覆非晶合金熔体对Ti合金表面润湿性能的影响，以期为进一步开发Ti合金表面渗入非晶合金熔体的工艺提供理论和实验依据。

1.研究背景和意义

钛（Ti）及其合金因其高强度、耐腐蚀性、高温性能和生物相容性受到广泛关注。在航空航天、汽车、医疗、生物医学等领域被广泛应用。然而，钛合金仍存在一些问题，如高温氧化、磨损、腐蚀等。因此，提高钛合金的表面润湿性能已经成为重要的研究方向。

非晶合金因其高硬度、耐腐蚀性、抗磨损性以及优异的润湿性等特点，被广泛应用于各种工业领域和高新技术领域。在过去的几十年里，非晶合金润湿性方面的研究取得了一些进展，但针对Ti合金的研究较少。由于非晶合金熔体的润湿性能主要由其表面自由能和Ti合金表面自由能之间的相互作用所决定，因此，润湿性研究对于理解Ti非晶合金润湿性质方面的机理具有非常重要的意义。

2.研究内容和方法

本研究将采用静态润湿角法和接触角动力学法等实验方法分析Ti基非晶合金熔体和Ti合金的润湿行为，并结合表面自由能理论探索Ti合金表面涂覆非晶合金熔体的润湿机制。

首先将制备Ti基非晶合金，并通过XRD、SEM、TEM等手段对其组织结构和形貌进行分析。采用静态润湿角法和接触角动力学法对Ti基非晶合金熔体和Ti合金表面的润湿性进行测试，并分析其润湿性能的影响因素和润湿机理。然后将研究非晶合金涂层的形成、表面形貌以及与Ti合金基表面相互作用的机制。

3.研究预期结果

本研究预计通过实验方法探究Ti基非晶合金熔体和Ti合金表面的润湿性，分析其润湿机理，进一步研究非晶合金涂层的形成和与Ti合金基表面相互作用的机制。研究结果可为进一步开发Ti合金表面渗入非晶合金熔体的工艺提供理论和实验依据。