[0030] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0031] 实施例1：
[0032] 一种有效提高钛合金耐应力腐蚀性能的方法，适用于α-Ti合金（含有铝、锡和(或)铅的钛合金，主要有TA4(Ti3Al)、TA5(Ti4Al0.005B)、TA6(Ti5Al)和TA7(Ti5Al2.5Sn)），其特征在于：它首先对α-Ti合金试样进行阳极氧化处理，然后再通过磁控溅射将Pd、Mo与Ti溅射在试样上、其质量百分比为0.8:0.3:95，形成含有Pd离子与Mo离子的Mo-Pd-Ti的复合层；具体步骤如下：
[0033] a、对试样进行选取及预处理：选取待处理的α-Ti合金，并制成块状试样；再进行打磨、抛光；然后再利用除油液脱脂，除油液为NaOH、Na3PO4、Na2CO3的混合溶液，其体积比为3.5:4:2.5；最后进行去离子水清洗，避免带入一些会影响阳极氧化膜性能的离子。
[0034] b、将经过预处理后的α-Ti合金试样转移到阳极氧化槽中，配置阳极氧化处理液进行阳极氧化处理，连接线路，通入45V电压对试样进行阳极氧化处理20min，直到试样表面颜色发生改变；阳极氧化处理液为H3P04与H202的混合溶液，其体积比为1:1.5。
[0035] c、阳极氧化后不进行封孔处理，即不进行常规步骤中的沸水填充；将阳极氧化后的试样立即用酒精溶液清洗干净，再用吹风机吹干马上放进真空室15的样品台11上；
[0036] d、采用可同时进行三靶溅射的中频磁控溅射系统与直流磁控溅射系统组成的系统，利用机械泵2和分子泵1抽真空至5×10-3Pa，送入氩气，氩气的气体流量为85sccm，开启霍尔离子源系统3对基体溅射清洗15min，偏压为450V；
[0037] e、溅射沉积含有Pd离子与Mo离子的Mo-Pd-Ti的复合层：在真空室15内通入氩气，流量为50sccm，打开直流磁控溅射装置9的控制电源，以高纯金属钛靶(99.99%)为阴极，打开中频磁控溅射装置的控制电源，以Mo靶(99.99%)、Pd靶(99.99%)为阴极，通过装置调节沉积气压为0.4Pa，控制电源功率为550V，负偏压为450V，处理时间为35min，得到含有Pd离子与Mo离子的Mo-Pd-Ti的复合层，Mo-Pd-Ti复合层的总厚度为580nm；关闭直流磁控溅射系统和中频磁控溅射装置的控制电源。
[0038] f、溅射完成后，关闭所有仪器，关进气阀、开放气阀慢慢放气，等到真空室15达到外界大气压时，取出样品，将制备好的样品包好，放入干燥皿中、防止薄膜在空气中氧化而影响其结构和性能。
[0039] 实施例2：
[0040] 一种有效提高钛合金耐应力腐蚀性能的方法，适用于α-Ti合金（含有铝、锡和(或)铅的钛合金，主要有TA4(Ti3Al)、TA5(Ti4Al0.005B)、TA6(Ti5Al)和TA7(Ti5Al2.5Sn)），其特征在于：它首先对α-Ti合金试样进行阳极氧化处理，然后再通过磁控溅射将Pd、Mo与Ti溅射在试样上、其质量百分比为1:0.5:100，形成含有Pd离子与Mo离子的Mo-Pd-Ti的复合层；具体步骤如下：
[0041] a、对试样进行选取及预处理：选取待处理的α-Ti合金，并制成块状试样；再进行打磨、抛光；然后再利用除油液脱脂，除油液为NaOH、Na3PO4、Na2CO3的混合溶液，其体积比为4:4.5:3；最后进行去离子水清洗，避免带入一些会影响阳极氧化膜性能的离子。
[0042] b、将经过预处理后的α-Ti合金试样转移到阳极氧化槽中，配置阳极氧化处理液进行阳极氧化处理，连接线路，通入50V电压对试样进行阳极氧化处理25min，直到试样表面颜色发生改变；阳极氧化处理液为H3P04与H202的混合溶液，其体积比为1:1。
[0043] c、阳极氧化后不进行封孔处理，即不进行常规步骤中的沸水填充；将阳极氧化后的试样立即用酒精溶液清洗干净，再用吹风机吹干马上放进真空室15的样品台11上；
[0044] d、采用可同时进行三靶溅射的中频磁控溅射系统与直流磁控溅射系统组成的系统，利用机械泵2和分子泵1抽真空至5×10-3Pa，送入氩气，氩气的气体流量为90sccm，开启霍尔离子源系统3对基体溅射清洗20min，偏压为500V；
[0045] e、溅射沉积含有Pd离子与Mo离子的Mo-Pd-Ti的复合层：在真空室15内通入氩气，流量为60sccm，打开直流磁控溅射装置9的控制电源，以高纯金属钛靶(99.99%)为阴极，打开中频磁控溅射装置的控制电源，以Mo靶(99.99%)、Pd靶(99.99%)为阴极，通过装置调节沉积气压为0.5Pa，控制电源功率为600V，负偏压为500V，处理时间为40min，得到含有Pd离子与Mo离子的Mo-Pd-Ti的复合层，Mo-Pd-Ti复合层的总厚度为600nm；关闭直流磁控溅射系统和中频磁控溅射装置的控制电源。
[0046] f、溅射完成后，关闭所有仪器，关进气阀、开放气阀慢慢放气，等到真空室15达到外界大气压时，取出样品，将制备好的样品包好，放入干燥皿中、防止薄膜在空气中氧化而影响其结构和性能。
[0047] 实施例3：
[0048] 一种有效提高钛合金耐应力腐蚀性能的方法，适用于α-Ti合金（含有铝、锡和(或)铅的钛合金，主要有TA4(Ti3Al)、TA5(Ti4Al0.005B)、TA6(Ti5Al)和TA7(Ti5Al2.5Sn)），其特征在于：它首先对α-Ti合金试样进行阳极氧化处理，然后再通过磁控溅射将Pd、Mo与Ti溅射在试样上、其质量百分比为1.2: 0.7: 105，形成含有Pd离子与Mo离子的Mo-Pd-Ti的复合层；具体步骤如下：
[0049] a、对试样进行选取及预处理：选取待处理的α-Ti合金，并制成块状试样；再进行打磨、抛光；然后再利用除油液脱脂，除油液为NaOH、Na3PO4、Na2CO3的混合溶液，其体积比为4.5: 5: 3.5；最后进行去离子水清洗，避免带入一些会影响阳极氧化膜性能的离子。
[0050] b、将经过预处理后的α-Ti合金试样转移到阳极氧化槽中，配置阳极氧化处理液进行阳极氧化处理，连接线路，通入55V电压对试样进行阳极氧化处理30min，直到试样表面颜色发生改变；阳极氧化处理液为H3P04与H202的混合溶液，其体积比为2.5:1。
[0051] c、阳极氧化后不进行封孔处理，即不进行常规步骤中的沸水填充；将阳极氧化后的试样立即用酒精溶液清洗干净，再用吹风机吹干马上放进真空室15的样品台11上；
[0052] d、采用可同时进行三靶溅射的中频磁控溅射系统与直流磁控溅射系统组成的系统，利用机械泵2和分子泵1抽真空至5×10-3Pa，送入氩气，氩气的气体流量为95sccm，开启霍尔源对基体溅射清洗25min，偏压为550V；
[0053] e、溅射沉积含有Pd离子与Mo离子的Mo-Pd-Ti的复合层：在真空室15内通入氩气，流量为70sccm，打开直流磁控溅射装置9的控制电源，以高纯金属钛靶(99.99%)为阴极，打开中频磁控溅射装置的控制电源，以Mo靶(99.99%)、Pd靶(99.99%)为阴极，通过装置调节沉积气压0.6Pa，控制电源功率为650V，负偏压为550V，处理时间为50min，得到含有Pd离子与Mo离子的Mo-Pd-Ti的复合层，Mo-Pd-Ti复合层的总厚度为620nm；关闭直流磁控溅射系统和中频磁控溅射装置的控制电源。
[0054] f、溅射完成后，关闭所有仪器，关进气阀、开放气阀慢慢放气，等到真空室15达到外界大气压时，取出样品，将制备好的样品包好，放入干燥皿中、防止薄膜在空气中氧化而影响其结构和性能。
[0055] 如图5所示，所述可同时进行三靶溅射的中频磁控溅射系统与直流磁控溅射系统组成的系统包括机械泵2和分子泵1，ECR微波系统4，中频磁控溅射系统，直流磁控溅射系统，霍尔离子源系统3，真空室15和加热装置10，衬底偏压系统5，前级阀14、进气阀12与放气阀13以及真空测量系统6；其中，机械泵2和分子泵1用于对真空室15进行抽真空的操作；ECR微波系统4产生微波电离气体，如氮气、氩气等；中频磁控溅射系统通过脉冲电源作用于Mo靶(99.99%)、Pd靶(99.99%)；直流磁控溅射系统用于高纯金属钛靶(99.99%)；霍尔离子源系统3用于基体的清洗及活化，也可以进行辅助沉积；加热装置10对温度进行调控；衬底偏压系统5加强溅射离子对基体材料的轰击；前级阀14、进气阀12用于向真空室注入气体；放气阀13用于向真空室外放出气体；真空测量系统6用于对真空室内的气压进行测量；
[0056] 真空室15内放置有可升降的样品台11、中频磁控溅射系统的Mo靶(99.99%)和Pd靶(99.99%)以及直流磁控溅射系统的高纯金属钛靶(99.99%)，高纯金属钛靶(99.99%)与样品台11放置在真空室15中线上；Mo靶(99.99%)和Pd靶(99.99%)以样品台11与高纯金属钛靶(99.99%)连线为中心线对称、分别连接中频磁控溅射装置A 7与中频磁控溅射装置B 8，所述高纯金属钛靶(99.99%)与直流磁控溅射装置9连接；所述加热装置10与样品台11底部相连；所述分子泵1与机械泵2组成的进气管路系统与真空室15相连，其中前级阀14处于分子泵1与机械泵2之间，进气阀12处于管路系统与真空室15之间，所述放气阀13通过另一管路与真空室15连接，真空室15上另有一第三管道16，用于通入氮气、氩气等气体；所述ECR微波系统4、霍尔离子源系统3、衬底偏压系统5、真空测量系统6分别与真空室15相连。
[0057] 图1为本发明实施例1中阳极氧化后氧化膜的表面形貌图，可以看出其表面具有凹坑和较高的空隙率。这是由于阳极氧化膜一般均由内外两层组成，内层致密较薄，外层较厚且具有凹坑，通过阳极氧化后进行磁控溅射制备的Mo-Pd-Ti复合膜，可以有效的增强膜基之间的结合特性。
[0058] 图2为不经阳极氧化、直接进行磁控溅射所制备的Mo-Pd-Ti复合薄膜采用压痕法测试膜基结合强度的测试图，磁控溅射所采用的参数与实施例2相同；图3为本发明实施例2中所制备的Mo-Pd-Ti复合薄膜采用压痕法测试膜基结合强度的测试图。其中，图2与图3均采用的是设备型号为HV-1000显微硬度仪，采用努氏压头1000g的载荷值，最大载荷保载20s。从图2可以看出，直接制备Mo-Pd-Ti复合薄膜在加载压头的作用下，在压痕周围出现开裂或剥落，开裂区域的尺寸大小与膜基结合力有关；从图3可以看出，在相同的载荷下，经阳极氧化处理后在制备Mo-Pd-Ti复合薄膜未出现薄膜剥落现象，由此证明，相比于未经阳极氧化的Mo-Pd-Ti复合薄膜，其具有优异的膜基结合强度。
[0059] 图4为本发明实施例3耐应力腐蚀曲线图。应力腐蚀破裂是一种电化学反应，电化学状态是影响应力腐蚀的最基本因素之一。将通过本发明实施例3中的步骤进行改性后的α-Ti合金采用恒位移应力腐蚀试验，试验条件为5% NaCl，在温度40℃的溶液中，控电位模式下得到极化曲线；同时采用未经改性的α-Ti合金进行同等条件的试验，得到极化曲线。由图4可以看出改性后的样品在相同的电位下腐蚀电流密度比未经改性的基体低1～2个数量级，腐蚀速度减小，具有较好的耐应力腐蚀性能。
[0060] 通过纳米压痕法理论Yun-Hee模型测量实施例1中所制备Mo-Pd-Ti复合薄膜的残余应力以及不经阳极氧化、直接进行磁控溅射所制备Mo-Pd-Ti复合薄膜的残余应力（磁控溅射参数与实施例1相同）。直接在钛合金基底上制备Mo-Pd-Ti复合膜，其残余的压应力不小于3.2 GPa，经阳极氧化处理后再制备Mo-Pd-Ti复合膜，其残余压的应力小于2.1GPa；可以看出，经阳极氧化处理后，残余压应力明显降低。
