技术领域
[0001] 本公开属于钛加工技术领域，具体涉及一种区分纯钛和钛合金的方法。
背景技术
[0002] 由于钛和钛合金具有很好的耐热性、强度、塑性、韧性、成形性、可焊性、耐蚀性和
生物相容性，所以目前
牙种植体、人工关节、骨内固定装置等
植入物使用的材料主要为纯钛与钛合金，其中最常用的纯钛为TA4纯钛，最常用的钛合金为TC4，其中TC4材料的组成为Ti-6AL-4V。在实际的生产过程中存在钛与钛合金混料之
风险，对机加工工艺或后续的
表面处理工艺带来不利之影响。因为纯钛与钛合金在外观、
密度等性能上无显著性差异，据报导，可采用取样、
煅烧后，用肉眼观察
氧化膜
颜色来区分工业纯钛及钛合金，采用这种方法速度并不快，且又比较费
力，可靠性差。也可使用仪器来对纯钛和钛合金进行区别，常用的是使用
光谱仪或者
X射线萤光光谱仪及热电比较仪来
鉴别钛和钛合金的区别，但这些仪器均具有购买
费用高，占用较大的空间，且仪器较大型不方便移动。
发明内容
[0003] 本公开的目的是提供一种区分纯钛和钛合金的方法，以达到简单区分纯钛和钛合金的目的。
[0004] 为实现上述目的，技术方案如下：
[0005] 一种区分纯钛与钛合金的方法，所述方法的具体步骤为：
[0006] (1)首先将样品进行打磨处理；
[0007] (2)分别用无
水乙醇和丙
酮对打磨处理后的样品进行超声清洗，然后
真空干燥；
[0008] (3)最后利用
无机酸、有机物或盐溶液中的一种或几种配制的
腐蚀性溶液，将清洗后的样品放入到腐蚀性溶液中反应，反应完成后，根据反应溶液的颜色来进行判断；
[0009] 其中颜色判断的标准为：反应溶液为蓝色，则样品为钛合金；反应溶液为紫色或紫红色，则样品为纯钛。
[0010] 所述超声清洗的
频率6-24KHz，清洗的次数为2-3次，所述超声清洗时间为3-5min。
[0011] 所述真空干燥的真空度为0.025-0.045MPa，真空干燥的时间为5-10min。
[0012] 所述无机酸
碱为
硫酸、
盐酸、
氢氟酸、氢氧化钠或氢氧化
钾。
[0013] 所述有机物为己烷、乙醚、乙醇、甲醇、乙二胺、
甲酸或乙酸。
[0014] 所述盐溶液为氯化
铁溶液、氯化锌溶液、氯化镁溶液、氯化
钙溶液、氯化锌溶液、氯化钡溶液或氯化镍溶液。
[0015] 所述步骤(3)中腐蚀性溶液组分为
质量分数10％-100％的H2SO4，所述反应
温度为40-120℃，反应时间为5-10min。
[0016] 所述步骤(3)中腐蚀性溶液的组分为质量分数10％-40％的H2SO4和体积分数3％-10％的HF，H2SO4和HF的添加比例为(10-250)：(0.1-1)，反应温度为室温，反应时间为0.5-
30min。
[0017] 所述步骤(3)中腐蚀性溶液的组分为质量分数1％-35％的HCl和质量分数5％-40％的H2SO4，HCl和H2SO4的添加比例为(1-250)：(0.1-1)，反应的温度为25-45℃，反应时间为2-20min。
[0018] 所述步骤(3)中腐蚀性溶液的组分为质量分数1％-20％的HNO3和质量分数3％-10％的HF，HNO3和HF的添加比例为(1-2.5)：(0.5-1)，反应温度为25-45℃，反应时间为2-
20min。
[0019] 所述所述步骤(3)中腐蚀性溶液的组分为质量分数40％-50％的氯化镁溶液和质量分数55％-65％
氯化钙溶液，氯化镁溶液和氯化钙溶液的添加比例为(1-3)：(2-5)，反应温度为120-160℃，反应时间为25-50min。
[0020] 所述所述步骤(3)中腐蚀性溶液的组分为质量分数100％HCl和无水乙醇，其中质量分数100％HCl和无水乙醇添加比例为2：100，反应温度为25-35℃，反应时间为30-45min。
[0021] 本公开的有益效果是：提供了一种区分纯钛与钛合金的方法，所述方法中使用打磨和超声清洗处理可去除样品表面的氧化产物和油污，以减少反应误差，真空干燥可防止钛和钛合金表面形成氧化膜，以免影响区别结果，所述方法操作简单，能够简易的区分出纯钛和钛合金，不需要精密仪器，在普通的实验室即可区分，具有简便、节省的优点。
具体实施方式
[0022] 以下各步骤仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各步骤对本公开进行了详细的说明，但本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各步骤所记载的技术方案进行
修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各步骤技术方案的范围。
[0024] 一种区分纯钛与钛合金的方法，所述方法的具体步骤为：
[0025] (1)首先将样品进行打磨处理；
[0026] (2)分别用无水乙醇和丙酮对样品进行超声(24KHz)清洗2次，每次清洗的时间为5min，然后在真空度为0.025MPa下进行真空干燥10min；
[0027] (3)将质量分40％的H2SO4和体积分数3％的HF，按照添加比例为10：0.1配制腐蚀性溶液，然后将干燥后的样品放入到腐蚀性溶液中反应，其中反应温度为室温，反应时间为30min，反应完成后，根据反应溶液的颜色来进行判断；
[0028] 其中颜色判断的标准为：反应溶液为蓝色，则材料为钛合金；反应溶液为紫色、紫红色、浅红色或浅紫色，则材料为纯钛。
[0029] 实施例2
[0030] 一种区分纯钛与钛合金的方法，所述方法的具体步骤为：
[0031] (1)首先将样品进行打磨处理；
[0032] (2)分别用无水乙醇和丙酮对样品进行超声(6KHz)清洗3次，每次清洗的时间为10min，然后在真空度为0.045MPa下进行真空干燥5min；
[0033] (3)将35％的HCl和质量分数5％的H2SO4，HCl和H2SO4的添加比例为1：1配制腐蚀性溶液，然后将干燥后的样品放入到腐蚀性溶液中反应，其中反应的温度为45℃，反应时间为2min，反应完成后，根据反应溶液的颜色来进行判断；
[0034] 其中颜色判断的标准为：反应溶液为蓝色，则材料为钛合金；反应溶液为紫色、紫红色、浅红色或浅紫色，则材料为纯钛。
[0035] 实施例3
[0036] 一种区分纯钛与钛合金的方法，所述方法的具体步骤为：
[0037] (1)首先将样品进行打磨处理；
[0038] (2)分别用无水乙醇和丙酮对样品进行超声(15KHz)清洗3次，每次清洗的时间为8min，然后在真空度为0.035MPa下进行真空干燥8min；
[0039] (3)将42％的氯化镁溶液和质量分数65％氯化钙溶液，按照添加比例为1：2配制腐蚀性溶液，然后将干燥后的样品放入到腐蚀性溶液中反应，其中反应温度为160℃，反应时间为50min，反应完成后，根据反应溶液的颜色来进行判断；
[0040] 其中颜色判断的标准为：反应溶液为蓝色，则材料为钛合金；反应溶液为紫色、紫红色、浅红色或浅紫色，则材料为纯钛。
[0041] 实施例4
[0042] 一种区分纯钛与钛合金的方法，所述方法的具体步骤为：
[0043] (1)首先将样品进行打磨处理；
[0044] (2)分别用无水乙醇和丙酮对样品进行超声(18KHz)清洗2次，每次清洗的时间为6min，然后在真空度为0.04MPa下进行真空干燥6min；
[0045] (3)将质量分数100％HCl和无水乙醇，按照添加比例为2：100配制腐蚀性溶液，然后将干燥后的样品放入到腐蚀性溶液中反应，其中反应温度为25℃，反应时间为30min，反应完成后，根据反应溶液的颜色来进行判断；
[0046] 其中颜色判断的标准为：反应溶液为蓝色，则材料为钛合金；反应溶液为紫色、紫红色、浅红色或浅紫色，则材料为纯钛。
[0047] 实施例5
[0048] 一种区分纯钛与钛合金的方法，所述方法的具体步骤为：
[0049] (1)首先将样品进行打磨处理；
[0050] (2)分别用无水乙醇和丙酮对样品进行超声(18KHz)清洗2次，每次清洗的时间为6min，然后在真空度为0.03MPa下进行真空干燥9min；
[0051] (3)将质量分数20％的HNO3和质量分数3％的HF，HNO3和HF的添加比例为2.5：1，配制腐蚀性溶液，然后将干燥后的样品放入到腐蚀性溶液中反应，其中反应温度为25℃，反应时间为20min，反应完成后，根据反应溶液的颜色来进行判断；
[0052] 其中颜色判断的标准为：反应溶液为蓝色，则材料为钛合金；反应溶液为紫色、紫红色、浅红色或浅紫色，则材料为纯钛。
[0053] 实施例6
[0054] 一种区分纯钛与钛合金的方法，所述方法的具体步骤为：
[0055] (1)首先将样品进行打磨处理；
[0056] (2)分别用无水乙醇和丙酮对样品进行超声(18KHz)清洗3次，每次清洗的时间为6min，然后在真空度为0.03MPa下进行真空干燥9min；
[0057] (3)将质量分数80％的H2SO4为腐蚀性溶液，然后将干燥后的样品放入到腐蚀性溶液中反应，其中反应温度为45℃，反应时间为10min，反应完成后，根据反应溶液的颜色来进行判断；
[0058] 其中颜色判断的标准为：反应溶液为蓝色，则材料为钛合金；反应溶液为紫色、紫红色、浅红色或浅紫色，则材料为纯钛。
