Proprietăți și analize ale titanului

Proprietățile rezistente la căldură ale titanului

De obicei, aluminiu la 150 de grade, oțel inoxidabil la 310 de grade, ceea ce reprezintă o pierdere a performanței originale, în timp ce aliajul de titan la 500 ~ 600 de grade sau mai puțin păstrează proprietăți mecanice bune. Când viteza aeronavei atinge Mach 2,7, temperatura suprafeței structurii aeronavei atinge 230 de grade, aliajele de aluminiu și aliajele de magneziu nu pot fi utilizate, în timp ce aliajele de titan pot îndeplini cerințele. Performanța rezistentă la căldură a titanului este bună, este folosit pentru discurile și paletele compresorului motorului de aeronave și pielea fuselajului din spate al aeronavei.

Performanța la temperatură scăzută a titanului

Unele aliaje de titan (cum ar fi Ti-5Al{-2.5SnELI) rezistență cu reducerea temperaturii și creșterea, dar plasticitatea reducerii nu este prea mare, la temperaturi scăzute au încă o ductilitate și duritate bune, potrivit pentru utilizare la temperaturi foarte scăzute. Poate fi folosit pentru motoarele de rachete cu hidrogen lichid, cu oxigen lichid sau în nave spațiale cu echipaj pentru containere și rezervoare de stocare cu temperatură foarte scăzută.

Magnetismul de titan și utilizarea sa

Titanul în sine nu este magnetic, aliajele de titan care nu conțin fier, de asemenea, nu sunt magnetice, astfel încât poate evita în mod eficient interferențele magnetice. Folosit în corpurile de submarine, nu va provoca explozia minelor. Pe lângă faptul că este utilizat în apărarea națională, forțele aeriene și fabricarea de arme, este utilizat pe scară largă în inginerie feroviară, comunicații, aerospațială, aviație, laboratoare de înaltă tehnologie, spitale (scanare, raze X, imagistica prin rezonanță magnetică, electrocardiografie, imagine cu raze catodice). tub), medicină, industria nucleară, rezonanță magnetică nucleară, spectrometru magnetic, magnet Tesla mare, lucrări în aer liber, construcție de debarcader, scufundări, industria chimică, stingerea incendiilor, desalinizarea apei de mare, construcții navale, platforme de petrol și gaze off-shore, industria sării , etc.

Conductibilitatea termică a titanului

Potențialul aliajului de titan este o rată mică, adică încălzire rapidă, transfer lent de căldură, conductivitatea sa termică este de doar 1/5 de oțel, 1/13 de aluminiu, 1/25 de cupru. conductivitatea termică slabă este un dezavantaj al titanului, dar în unele ocazii poate fi exploatat în titanul cu această caracteristică.

Modulul de elasticitate al titanului

Modulul de elasticitate al titanului este doar jumătate din cel al oțelului, iar modulul său scăzut de elasticitate este un dezavantaj atunci când este utilizat ca material structural, făcându-l ușor de flexat.

Rezistența la tracțiune și rezistența la curgere a titanului

Aliajul de titan Ti-6Al-4V are o rezistență la tracțiune de 960 MPa și o limită de curgere de 892 MPa, cu o diferență de numai 58 MPa. Această caracteristică are ca rezultat revenirea titanului în timpul procesării, care trebuie depășită.

Titan la temperaturi ridicate

Titan cu hidrogen, oxigen, forță de legare puternică, trebuie să acordăm atenție prevenirii oxidării și absorbției hidrogenului, sudarea titanului trebuie efectuată sub protecție cu argon pentru a preveni contaminarea. Tubul și foaia de titan trebuie tratate termic sub vid, tratament termic pentru forjare de titan pentru a controla atmosfera de microoxidare.

Proprietățile anti-amortizare ale titanului și utilizarea acestuia

Titanul și alte materiale metalice (cupru, oțel) din aceeași formă și dimensiune a clopotului, cu aceeași forță pentru a lovi un alt clopot, am constatat că ceasul din titan oscilează până când sunetul durează mult timp, adică, lovind energia dată clopotului nu este ușor să dispară, ceea ce înseamnă că performanța de amortizare a titanului este scăzută, utilizarea titanului pentru a face o varietate de instrumente muzicale.

Trei funcții speciale ale titanului și aliajelor de titan

Funcția de memorie a formei a titanului, funcția supraconductoare și funcția de absorbție a hidrogenului sunt cunoscute ca cele trei funcții speciale ale titanului și aliajelor de titan.

Funcția de memorie de formă a titanului

O anumită proporție de aliaj Ti-Ni își poate recupera forma inițială la o anumită temperatură, ceea ce înseamnă că are o funcție de memorie a formei, iar acest material se numește aliaj de memorie a formei. În zilele noastre, aliajele cu memorie de formă sunt utilizate pe scară largă în industria aerospațială, nave, arme, aplicații medicale și industriale.

Supraconductivitatea titanului

Când temperatura scade aproape de zero absolut, firul din aliaj Nb-Ti își va pierde rezistența și va deveni supraconductor. Când orice curent mare trece prin fir, acesta nu se încălzește și nu există consum de energie, astfel încât Nb-Ti este cunoscut ca material supraconductor.

Funcția de absorbție a hidrogenului a titanului

O anumită proporție de aliaj Ti-Fe are capacitatea de a absorbi cantități mari de hidrogen. Prin utilizarea acestei caracteristici, hidrogenul poate fi stocat în siguranță și, în anumite condiții, aliajul Ti-Fe poate fi folosit și pentru a elibera hidrogen, făcând utilizarea buteliilor de înaltă presiune din oțel pe lângă stocarea hidrogenului o opțiune suplimentară. Această proprietate se numește funcție de absorbție a hidrogenului a titanului, iar materialele cu această funcție sunt numite materiale de stocare a energiei.