钛及其合金钛有良好的机械性能、耐蚀性以及稳定性,因而广泛的应用在航空航天军械领域。为提高太阳光的利用效率,用电化学氧化的方法在纯钛表面制备了高太阳吸收率膜层,并对膜层的粗糙度、厚度、形貌、元素组成和晶相组成进行了表征分析,对膜层的吸收率发射率性能进行了测试,并探讨了组成结构对膜层性能的影响。利用微弧氧化法以磷酸盐与硅酸盐为电解液体系中在TA7表面制备了高吸收高发射膜层,形成黑色均匀粗糙的非晶态膜层。偏钒酸铵、硫酸亚铁和醋酸镍浓度增大,膜层的黑度值增加。偏钒酸铵浓度增加膜层的粗糙度和厚度都明显增加,形貌变化明显,吸收率和红外发射率都增加;醋酸镍浓度增加膜层的粗糙度、厚度以及微观形貌基本不变,吸收率和发射率都升高;硫酸亚铁浓度增加,膜层的粗糙度厚度以及膜层形貌变化较小,膜层的吸收率和发射率变化也较小。反应电压的升高膜层的厚度粗糙度明显增加,形貌变化明显,表面不均匀,但对膜层的吸收率影响不大,发射率略有增加;反应时间延长,膜层粗糙度和厚度变化很小,膜层的吸收率和发射率略有增加。所以在添加偏钒酸铵、醋酸镍、硫酸亚铁的电解液中400V反应10min能获得最好的结果。利用微弧氧化法以磷酸三钠与铝酸钠为电解液在TA2表面制备了高吸收低发射多孔膜层。随着反应时间和反应电压的增加,膜层的粗糙度厚度都增加,微孔的孔径增加。随着反应时间的增加,膜层中晶相组成有钛酸铝、锐钛矿型和板钛矿型TiO2,吸收率降低,但发射率是急剧增加的。逐渐增大反应电压,膜层的晶相组成只有板钛矿型TiO2,膜层的吸收率随着电压的升高先增加,电压过高时吸收率下降,而发射率逐渐增加,所以在400V反应最短时间有最好的结果。利用阳极氧化法在0.5 mol/L的硫酸溶液中在TA2表面制备高吸收高发射膜层。膜层晶相组成为锐钛矿型二氧化钛。随着氧化电压由100 V升高到160 V,膜层表面微孔数量以及微孔孔径逐渐增加,膜层的太阳吸收率和红外发射率均增加。改变阳极氧化时间,膜层的形貌、吸收率和发射率基本不变,所以氧化时间对膜层影响很小。还利用阳极氧化在阳极氧化膜层表面沉积氧化锰,形成了阳极氧化膜/氧化锰复合膜层,膜层均匀呈灰黑色。随着硫酸锰浓度的提高,以及Mn2+阴极富集时间的增加都会提高氧化锰在电极表面的沉积,提高了膜层的发射率。