عشر خصائص من التيتانيوم
1. كثافة منخفضة وقوة محددة عالية
تبلغ كثافة التيتانيوم 4.51 جم / سم 3 ، وهي أعلى من كثافة الألومنيوم وأقل من كثافة الفولاذ والنحاس والنيكل ، ولكن القوة المحددة هي الأولى من المعادن.
2. مقاومة التآكل
التيتانيوم معدن نشط للغاية ، وإمكانات توازنه منخفضة للغاية ، وميله إلى التآكل الديناميكي الحراري في الوسط كبير. ولكن في الواقع ، التيتانيوم مستقر للغاية في العديد من الوسائط. على سبيل المثال ، التيتانيوم مقاوم للتآكل في الوسائط المؤكسدة والمحايدة والضعيفة. وذلك لأن التيتانيوم لديه تقارب كبير مع الأكسجين. في الوسط المحتوي على الهواء أو الأكسجين ، يتم تشكيل التصاق كثيف وقوي وفيلم أكسيد خامل على سطح التيتانيوم لحماية مصفوفة التيتانيوم من التآكل. حتى بسبب التآكل الميكانيكي ، سوف يشفى أو يتجدد بسرعة. هذا يشير إلى أن التيتانيوم هو معدن ذو ميل تخميل قوي. عندما تكون درجة الحرارة المتوسطة أقل من 315 درجة مئوية ، يحافظ فيلم أكسيد التيتانيوم دائما على هذه الخاصية.
من أجل تحسين مقاومة التآكل للتيتانيوم ، تمت دراسة تقنيات المعالجة السطحية مثل الأكسدة والطلاء الكهربائي ورش البلازما ونتريد الأيونات وزرع الأيونات والمعالجة بالليزر ، مما عزز حماية فيلم أكسيد التيتانيوم وحصل على تأثير مقاومة التآكل المطلوب. وفقا لاحتياجات المواد المعدنية في إنتاج حمض الكبريتيك وحمض الهيدروكلوريك ومحلول الميثيل أمين والكلور الرطب عالي الحرارة والكلوريد عالي الحرارة ، تم تطوير سلسلة من سبائك التيتانيوم المقاومة للتآكل مثل الموليبدينوم التيتانيوم والتيتانيوم البلاديوم ونيكل الموليبدينوم التيتانيوم. تستخدم سبائك الموليبدينوم التيتانيوم-32 في مسبوكات التيتانيوم، وتستخدم سبائك النيكل التيتانيوم-0.3 موليبدينوم-0.8 في البيئة التي يحدث فيها تآكل الشقوق أو تآكل الحفر في كثير من الأحيان، أو تستخدم سبائك التيتانيوم-0.2 البلاديوم محليا في معدات التيتانيوم، والتي حققت نتائج جيدة في التطبيق.
3. مقاومة جيدة للحرارة
يمكن استخدام سبيكة التيتانيوم الجديدة لفترة طويلة عند 600 درجة مئوية أو أعلى.
4. مقاومة جيدة لدرجة الحرارة المنخفضة
تمثل سبائك التيتانيوم TA7 (ti-5al-2.5sn) و TC4 (Ti-6Al-4V) و ti-2.5zr-1.5mo سبائك التيتانيوم منخفضة الحرارة. تزداد قوتها مع انخفاض درجة الحرارة ، لكن اللدونة تتغير قليلا. يحافظ على ليونة وصلابة جيدة عند درجة حرارة منخفضة تتراوح بين - 196-253 درجة مئوية ويتجنب هشاشة المعدن الباردة. إنها مادة مثالية للحاويات ذات درجات الحرارة المنخفضة وصهاريج التخزين وغيرها من المعدات.
5. مقاومة تخميد قوية
بالمقارنة مع الفولاذ والنحاس ، يتمتع التيتانيوم بأطول وقت لتخفيف الاهتزاز بعد الاهتزاز الميكانيكي والكهربائي. يمكن استخدام هذه الخاصية من التيتانيوم كشوكة ضبط ، عنصر الاهتزاز من كسارة بالموجات فوق الصوتية في الطب وفيلم الاهتزاز من مكبر الصوت المتقدم.
6. غير مغناطيسية وغير سامة
إنه غير سام للغاية وغير مغناطيسي في جسم الإنسان ، ولن يتم استخدامه في المجال الطبي.
7. قوة الشد قريبة من قوة العائد
توضح خاصية التيتانيوم هذه أن نسبة قوة العائد (قوة الشد / قوة العائد) عالية ، مما يشير إلى أن التشوه البلاستيكي لمادة التيتانيوم ضعيف أثناء التشكيل. نظرا للنسبة الكبيرة من حد العائد إلى معامل مرونة التيتانيوم ، فإن مرونة التيتانيوم أثناء التشكيل كبيرة.
8. أداء جيد للتبادل الحراري
على الرغم من أن الموصلية الحرارية للتيتانيوم أقل من الفولاذ الكربوني والنحاس ، إلا أنه يمكن تقليل سمك الجدار بشكل كبير بسبب مقاومة التيتانيوم الممتازة للتآكل. علاوة على ذلك ، فإن وضع التبادل الحراري بين السطح والبخار هو التكثيف المتساقط ، مما يقلل من مجموعة الحرارة. بدون تحجيم على السطح ، يمكنه أيضا تقليل المقاومة الحرارية وتحسين أداء التبادل الحراري للتيتانيوم بشكل كبير. باوجي معالجة التيتانيوم
9. معامل مرونة منخفض
معامل مرونة التيتانيوم هو 106.4gmpa في درجة حرارة الغرفة ، وهو 57 ٪ من الفولاذ.
10. الأداء الملهم
التيتانيوم هو معدن نشط للغاية له خصائص كيميائية. يمكن أن تتفاعل مع العديد من العناصر والمركبات في درجة حرارة عالية. يشير الحصول على التيتانيوم بشكل أساسي إلى التفاعل مع الكربون والهيدروجين والنيتروجين والأكسجين في درجة حرارة عالية.
