本发明属于表面处理技术领域，具体涉及一种钛合金表面微弧放电去除毛刺的方法。
背景技术：
数控机加工的钛合金器械存在毛刺，现有技术中多通过研磨、电解抛光或超声抛光等方法处理，然而上述方法存在处理时间长，操作条件差，需要后续加工等缺陷，具有成本较高的限制。中国专利文献CN201310303054.0公开了一种医用钛表面两步法制备宏观/微观双级孔隙结构生物活性微弧氧化陶瓷涂层的方法；中国专利文献CN201220746715.8公开了一种纯钛或钛合金表面具有微弧氧化涂层的人工骨骼；两篇专利分别公开了钛微弧氧化形成陶瓷层的方法，但两者仅用于形成陶瓷层，而没有将微弧放电技术应用于去除毛刺，同时，微弧放电技术的电场初期功能利用率低，成本高，而且容易导致工件的精度降低。
因此，本领域技术人员旨在提供一种降低成本，提高效率，使机械加工的钛合金医疗器械可在短时间取出毛刺且不变形的钛合金表面微弧放电去除毛刺的方法。
技术实现要素：
针对上述现有技术中的不足，本发明提供了一种降低成本，提高效率，使机械加工的钛合金医疗器械可在短时间取出毛刺又不影响医用钛合金表面性能的钛合金表面微弧放电去除毛刺的方法。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种钛合金表面微弧放电去除毛刺的方法，包括如下步骤：
S1、配制电解质溶液：按质量分数计，将如下含量的各组分进行混合，碳酸盐40～50％，含碳有机物20～40％，卤化物10～15％，水10～15％，得到混合后的电解质溶液；
S2、微弧放电去除毛刺：在室温下，将钛合金件放入配制的电解质溶液中，以钛合金为阳极，石墨为阴极，在工作电压下，把钛合金件置入电解质溶液中，处理3～5分钟，从而去除机械加工产生的毛刺。
优选的，所述的碳酸盐为碳酸钠或碳酸钾。
优选的，所述的含碳有机物为三乙醇胺或甘油。
优选的，所述的卤化物为氯化钠或氯化钾。
优选的，所述的水为蒸馏水或去离子水。
优选的，步骤S2中，工作电压为350V～500V。
本发明的有益效果在于：
1)、本发明钛及其合金工件在溶液中毛刺因尖端放电形成微弧，在特定的电解液中，以钛合金为阳极，惰性材料为阴极，在阴阳极之间施加特定的电压，控制电场使电解液与钛合金工件毛刺产生微弧放电，通过氧化使毛刺形成氧化物而溶解在溶液中，从而去除了医用钛合金工件的毛刺，速度在5～10微米/秒，而且保证了工件尺寸精度在微米以下，达到了降低成本，提高效率的目的。
2)、本发明提供的钛合金去除毛刺微弧放电溶液，为室温即可，从而本发明方法的处理速度快，时间短，并且表面生物兼容性强，简化了处理工序，很好地降低了成本，且其适合几乎所有的医用钛合金工件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
一种钛合金表面微弧放电去除毛刺的方法，包括如下步骤：
S1、配制电解质溶液：按质量分数计，将如下含量的各组分进行混合，碳酸盐40～50％，含碳有机物20～40％，卤化物10～15％，水10～15％，得到混合后的电解质溶液；
S2、微弧放电去除毛刺：在室温下，将钛合金件放入配制的电解质溶液中，以钛合金为阳极，石墨为阴极，在工作电压350V～500V下，把钛合金件置入电解质溶液中，处理3～5分钟，从而去除机械加工产生的毛刺。
其中，所述的碳酸盐为碳酸钠或碳酸钾，所述的含碳有机物为三乙醇胺或甘油，所述的卤化物为氯化钠或氯化钾，所述的水为蒸馏水或去离子水。
实施例1
首先在一个1L槽中取2/3体积的蒸馏水，依次溶解3500g三乙醇胺和4000g碳酸钾，等槽中试剂全部溶解之后，将1500g氯化钠在快速搅拌下倒入槽液中，直至完全混合均匀，最后加水至10L，得到电解液，将纯钛件放入配制的溶液中，以纯钛为阳极，石墨为阴极，把电压升至350V后把钛合金件置入溶液中，处理5分钟，即去除边缘的毛刺，最终工件尺寸精度在50～500纳米范围。
实施例2
首先在一个1L槽中取2/3体积的去离子水，依次溶解的3000g甘油和5000g碳酸钠，等槽中试剂全部溶解之后，将1000g氯化钾在快速搅拌下倒入槽液中，直至完全混合均匀，最后加水至1.0L得到电解液，将Ti-6Al-4V件放入配制的溶液中，以Ti-6Al-4V为阳极，石墨为阴极，把电压升至380V后把钛合金件置入溶液中，处理3分钟，即去除边缘的毛刺，最终工件尺寸精度在50～500纳米范围。
实施例3
首先在一个1.5L槽中取2/3体积的蒸馏水，依次溶解3500g三乙醇胺和4000g碳酸钠，等槽中试剂全部溶解之后，将1000g氯化钠在快速搅拌下倒入槽液中，直至完全混合均匀，最后加水至1.5L得到电解液，将Ti-15Mo件放入配制的溶液中，以Ti-15Mo为阳极，石墨为阴极，把电压升至500V后把钛合金件置入溶液中，处理3分钟，即去除边缘的毛刺，最终工件尺寸精度在50～500纳米范围。
实施例4
首先在一个1L槽中取2/3体积的去离子水，依次溶解的4000g甘油和4000g碳酸钠，等槽中试剂全部溶解之后，将1000g氯化钾在快速搅拌下倒入槽液中，直至完全混合均匀，最后加水至1L得到电解液；将增材制造Ti-6Al-4V件放入配制的溶液中，以增材制造Ti-6Al-4V为阳极，石墨为阴极，电压升至380V后把增材制造Ti-6Al-4V件置入溶液中，处理3分钟，即实现表面抛光研磨，最终工件尺寸精度在50～500纳米范围。
实施例5
首先在一个1.5L槽中取2/3体积的去离子水，依次溶解的2000g甘油和5000g碳酸钠，等槽中试剂全部溶解之后，将1500g氯化钾在快速搅拌下倒入槽液中，直至完全混合均匀，最后加水至1.5L得到电解液；将Ti-15Mo件放入配制的溶液中，以Ti-15Mo为阳极，石墨为阴极，电压升至500V后把Ti-15Mo件置入溶液中，处理3分钟，即实现表面抛光研磨，最终工件尺寸精度在50～500纳米范围。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。