Aug 01, 2025 Jätä viesti

Uusi lähestymistapa puhtaan titaanin murtuman sitkeyden parantamiseksi: happipitoisuuden vähentäminen

Puhdas titaani on kevyt, erittäin luja ja korroosiokestävä metallimateriaali, ja sen murtuman sitkeys on avainsuorituskyvyn indikaattori. Viime vuosina Xi'an Jiaotong -yliopiston materiaalitieteen ja tekniikan korkeakoulun tutkijat ovat edistyneet merkittävästi titaaniseosten murtumislujuuden parantamisessa.
Puhtaan titaanin systemaattisen tutkimuksen avulla tutkimusryhmä havaitsi, että titaanin happea epäpuhtaudet ovat ensisijainen tekijä, joka edistää sen riittämätöntä murtuman sitkeyttä. Kaupallisesti puhtaan titaanin happipitoisuus on tyypillisesti 0,14 painoprosenttia. Vähentämällä hapen epäpuhtauspitoisuutta 0,02 painoprosenttiin, tutkimusryhmä lisäsi onnistuneesti puhtaan titaanin murtuman sitkeyttä 117 MPa ∙ M1/2 - 255 MPa ∙ M1/2. Tämä löytö ei vain hälventä tavanomaista viisautta, jonka mukaan titaanin murtumislujuus on alle 130 MPa ∙ M1/2, vaan tekee myös matalan happea titaaniumista yhden tunnetuimmista metalleista. Lisäksi tutkimus paljasti uuden progressiivisen karkaisumekanismin: happipitoisuuden vähentäminen ei vain edistä muodonmuutoksen kaksosien aktivointia halkeaman kärjessä, vaan myös paljastaa, että kaksoisrajat toimivat tehokkaina dislokaatiolähteinä, säteilemällä suurta määrääsiirtymät, tehokkaasti ylittää vaikeudetDislokaation itsehallinto. Nämä havainnot tarjoavat uusia näkemyksiä korkean vaurioiden sietokykyisten titaaniseosten suunnittelusta.

10mm titanium rod
5mm titanium rod
titanium alloy bar
3mm titanium rod

Erityisesti puhtaan titaanin fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet vaikuttavat merkittävästi myös murtuman sitkeyteen. Esimerkiksi puhtaan titaanin tiheys ρ on 4,507 g/cm³, sulatuspiste 1668 ± 10 astetta, spesifinen lämpökapasiteetti C 522,3 j/(kg · k), lämmönjohtavuus λ 11,4 W/(m · k) ja resistiivisyys ρ 420 nΩ · m. Mekaanisten ominaisuuksien kannalta puhtaan titaanin vetolujuus (σb) on 235 MPa, satolujuus (σ0,2) 140 MPa, pidentymis (Δ) 54%, kovuus (HBS) välillä 60 - 74 ja joustava moduuli (E) 106 gg.

Nämä tutkimustulokset eivät vain tarjoa uutta teoreettista perustana titaaniseosten soveltamiselle, vaan myös osoittavat tietä jatkotutkimukseen ja kehitykseen. Titaniumseosten murtumislujuuden perusteellisen tutkimuksen avulla titaaniseosten tulevat sovellusnäkymät ilmailu-, merenkulun, biolääketieteen ja muiden alojen alueella on vielä laajempi.

meistä

Yhtiöllä on johtavia kotimaisia titaanikäsittelytuotantolinjoja, mukaan lukien:

Saksan tukeva tarkkuus titaaniputken tuotantolinja (vuotuinen tuotantokapasiteetti: 30 000 tonnia);

Japanilainen teknologia titaanikalvon valssauslinja (ohuin-6 μm);

Täysin automatisoitu titaanin sauvan jatkuva suulakepuristuslinja;

Älykäs titaanilevy ja nauhan viimeistely mylly;

MES -järjestelmä mahdollistaa koko tuotantoprosessin digitaalisen hallinnan ja hallinnan, saavuttaen tuotteen ulottuvuuden tarkkuuden ± 0,01 μm.

Sähköposti

4242

Lähetä kysely

whatsapp

Puhelin

Sähköposti

Tutkimus