Introduksjon
Titan og titanlegeringerer mye brukt i romfart, medisinsk, marin og kjemisk industri fordi de tilbyr en utmerket kombinasjon av styrke, korrosjonsbestandighet, lav tetthet og biokompatibilitet. Å forstå disse egenskapene hjelper ingeniører og kjøpere med å velge riktig titanmateriale for forskjellige bruksområder.
| Eiendom | Hovedfordel | Typiske applikasjoner |
|---|---|---|
| Lav tetthet | Lett | Luftfart, medisinsk |
| Høy styrke | Høyt styrke-til-vektforhold | Strukturelle deler |
| Korrosjonsmotstand | Lang levetid | Marine, kjemisk |
| Varmebestandighet | Stabil ved høye temperaturer | Luftfart |
| Biokompatibilitet | Kompatibel med menneskelig vev | Medisinske implantater |
| Ikke-magnetisk | Egnet for sensitivt utstyr | Medisinsk og elektronikk |
| Tretthetsmotstand | Langsiktig-holdbarhet | Luftfart |
| Lav termisk ekspansjon | Dimensjonsstabilitet | Presisjonskomponenter |
1. Lav tetthet, høy styrke og høy spesifikk styrke
Tettheten til titan er 4,51 g/cm3, som er 57 % av stål. Titan er mindre enn dobbelt så tungt som aluminium og tre ganger så sterkt som aluminium. Den spesifikke styrken (forholdet mellom styrke/tetthet) til titanlegering er den største blant vanlige industrielle legeringer, 3,5 ganger den for rustfritt stål, 1,3 ganger den for aluminiumslegering og 1,7 ganger den for magnesiumlegering, så det er et uunnværlig strukturelt materiale for romfartsindustrien.
2. Utmerket korrosjonsbestandighet
Passiviteten til titan avhenger av tilstedeværelsen av en oksidfilm, og dens korrosjonsmotstand i oksiderende medier er mye bedre enn i reduserende medier. Titan er korrosjons-bestandig i en blanding av sterk svovelsyre-salpetersyre eller saltsyre-salpetersyre, eller til og med i saltsyre som inneholder fritt klor. Titans beskyttende oksidfilm dannes ofte når metallet berører vann, selv i en liten mengde vann eller vanndamp.
3. God varmebestandighet
Vanligvis mister aluminium sine opprinnelige egenskaper ved 150 grader, og rustfritt stål mister sine opprinnelige egenskaper ved 310 grader, mens titanlegeringer fortsatt opprettholder gode mekaniske egenskaper ved rundt 500 grader.
4. God ytelse ved lav-temperatur
Styrken til noen titanlegeringer (som Ti-5AI-2.5SnELI) øker med synkende temperatur. De har fortsatt god duktilitet og seighet ved lave temperaturer og er egnet for bruk ved ultralave temperaturer. De kan brukes i rakettmotorer med tørr flytende hydrogen og flytende oksygen, eller som containere med ultralav temperatur på bemannede romfartøy.
5. Lav elastisitetsmodul
Elastikkmodulen til titan er bare 55 % av stålets. Når den brukes som et konstruksjonsmateriale, er den lave elastisitetsmodulen en ulempe. Men når det brukes som et medisinsk implantatmateriale, kan det bedre matche elastisitetsmodulen til menneskelige bein, og forbedre tilpasningen mellom implantater og menneskelig vev.
6. Oksidasjonsatferd med høy-temperatur
Titan har en sterk affinitet for oksygen ved høye temperaturer, noe som kan føre til oksidasjon. Derfor kreves det ofte beskyttelsestiltak eller kontrollerte omgivelser for applikasjoner med høy-temperatur.
7. God tretthetsmotstand
Titan og titanlegeringer har god tretthetsmotstand, slik at de kan opprettholde mekanisk ytelse under gjentatte belastningsforhold. Denne egenskapen gjør titan egnet for komponenter som er utsatt for syklisk stress, slik som romfartskonstruksjoner og medisinsk utstyr.
8. Spesielle egenskaper for titanlegeringer
(1) Shape Memory-effekt
Visse titan-baserte legeringer kan ha en formminneeffekt, slik at de kan gå tilbake til sin opprinnelige form etter deformasjon under spesifikke forhold.
(2) Superledningsevne
Noen titan-baserte legeringer kan ha superledende egenskaper ved ekstremt lave temperaturer, noe som gjør dem egnet for spesialiserte vitenskapelige og forskningsapplikasjoner.
(3) Hydrogenlagringsevne
Visse titanlegeringer kan absorbere og frigjøre hydrogen, noe som gjør dem til potensielle materialer for hydrogenlagring og energirelatert-forskning.
Vårt firma kan tilbyAMS4928 Aerospace Titanium Bar, Grad 2 titanrør, titan plate, titan sveisetråd, titan sputtering mål, titan festemidler og andre titan og titan legeringer produkter med forskjellige spesifikasjoner.
