티타늄 금속의 특성 및 기능
티타늄 합금은 가볍고 부식성이 강한 고 강성 재료로 스마트 폰에서 사용하여 휴대 전화의 전반적인 강도, 방울 저항 및 스크래치 저항을 향상시킬 수 있습니다. 그러나, 티타늄 합금은 처리하기 어려운 재료이며, 티타늄 합금 프레임의 도입은 또한 CNC 기술에 어려움입니다. 티타늄 합금이 처리하기 어려운 재료라고 생각하는 이유는 무엇입니까? 그 특성을 살펴 보겠습니다.
티타늄은 주기율표에서 원자 수가 22 인 요소, 하위 그룹 요소의 네 번째주기, 즉 그룹 IV B, 티타늄 외에도 지르코늄, hafnium이 있으며 공통 특성이 높은 녹는 점입니다. 표면의 실온에서 안정적인 산화물 필름을 형성합니다.
티타늄의 10 가지 특성
1, 작은 밀도, 고강도, 큰 특수 강도
티타늄의 밀도는 4.51g/cm3이며, 이는 강철의 57%, 티타늄은 알루미늄의 두 배 미만이며, 그 강도는 알루미늄의 3 배입니다. 티타늄 합금의 특정 강도 (강도/밀도 비율)는 일반적인 산업 합금에서 가장 큰 것 (표 1 참조)이며 티타늄 합금의 특정 강도는 스테인레스 스틸의 3.5 배, 알루미늄 합금의 1.3 배, 1.7 배입니다. 마그네슘 합금이므로 항공 우주 산업의 필수 구조물입니다.
표 1 티타늄의 밀도 및 특정 강도와 다른 금속과 비교
2, 우수한 부식 저항
티타늄의 수동성은 산화물 필름의 존재에 의존하며, 산화 배지에서의 부식 저항은 매체를 감소시키는 것보다 훨씬 낫다. 매체 감소에서 높은 부식 속도가 발생합니다. 티타늄은 해수, 습식 염소, 염소산염 및 차아 염소산염 용액, 질산, 크롬산, 금속 염화물, 황화물 및 유기산과 같은 일부 부식성 매체에서 부식되지 않습니다. 그러나, 티타늄과 반응하여 수소 (예 : 염산 및 황산)를 생성하는 배지에서, 티타늄은 일반적으로 부식 속도가 높다. 그러나, 소량의 산화제가 산에 첨가되는 경우, 티타늄 표면에 수파화 필름이 형성 될 것이다. 따라서, 강한 황산 - 질산 또는 염산 - 질산의 혼합물에서, 심지어 유리 염소를 함유하는 염산 심지어 티타늄은 내식성이다. 티타늄의 보호 산화물 필름은 금속이 물을 때릴 때, 소량의 물이나 수증기에서도 종종 형성됩니다. 티타늄이 물이 전혀없는 강력한 산화 환경에 노출되면 빠른 산화가 발생하고 폭력 반응이 발생하며 자발적인 연소조차도 종종 발생합니다. 이러한 현상은 타이타늄의 반응에서 퓨어 산화 질소를 함유하는 퓨어 산화 질소 및 마른 염소 가스와 티타늄을 반응시켰다. 따라서 이러한 종류의 반응을 방지하려면 일정량의 물이 있어야합니다.
3, 좋은 내선
일반적으로 150 ℃에서 알루미늄, 원래 특성을 잃어버린 310 ℃에서 스테인레스 스틸, 약 500 ℃의 티타늄 합금은 여전히 우수한 기계적 특성을 유지한다. 항공기 속도가 소리 속도의 2.7 배에 도달하면 항공기 구조의 표면 온도는 230 ℃에 도달하고 알루미늄 합금 및 마그네슘 합금을 사용할 수 없으며 티타늄 합금은 요구 사항을 충족시킬 수 있습니다. 티타늄은 내열성이 우수하며 에어로 엔진 압축기의 디스크와 블레이드와 항공기 후방 동체의 피부에 사용됩니다.
4, 저온 성능이 우수합니다
일부 티타늄 합금 (TI-5AI-2.5SELLI 등)의 강도는 온도 감소에 따라 증가하지만 가소성은 크게 줄어들지 않으며 저온에서는 우수한 연성과 인성이 있으며 Ultra에서 사용하기에 적합합니다. -온도. 건조 액체 수소 및 액체 산소 로켓 엔진 또는 유인 우주선에서 초 온도 용기 및 저장 탱크로 사용할 수 있습니다.
5. 자기장 없음
티타늄은 비기성이며 잠수함 선체에 사용되며 광산 폭발을 일으키지 않습니다.
9, 티타늄은 고온에서 산화하기 쉽습니다.
티타늄은 수소와 산소에 강한 결합력을 가지며 산화 및 수소 흡수를 방지하는 데주의를 기울여야합니다. 오염을 방지하기 위해 아르곤의 보호하에 티타늄 용접을 수행해야합니다. 티타늄 튜브와 시트는 진공 상태에서 열처리되어야하며, 티타늄 만화의 열처리 중에 미세 산화 분위기를 조절해야합니다.
10, 저축 성능
동일한 모양과 크기의 시계로 만든 티타늄 및 기타 금속 재료 (구리, 강철)를 사용하여 각 종을 노크하는 동일한 힘으로 티타늄 진동 소리로 만든 시계는 오랫동안 지속되는 것으로 나타났습니다. 시계를 두드려서 주어진 것은 사라지기 쉽지 않으므로 티타늄의 감쇠 성능이 낮다고 말합니다.
티타늄의 세 가지 특별 기능
01 모양 메모리 기능
특정 온도 조건 하에서 Ti-50%Ni (원자) 합금을 말하면이 재료 형상 메모리 합금이라고하는 원래 모양 능력을 회복시킬 수 있습니다.
02 초전도 기능
NB-Ti 합금을 말하면, 온도가 절대 0에 가까워지면 NB-Ti 합금으로 만든 와이어가 저항을 잃고, 큰 전류가 발생하고, 와이어가 가열되지 않으며, 에너지 소비가없고, NB-TI 초전도 재료라고합니다.
03 수소 저장 기능
많은 양의 수소를 흡수하는 능력이있는 Ti-50%Fe (원자) 합금을 나타냅니다. Ti-FE 의이 특징을 사용하면 수소가 안전하게 저장 될 수 있습니다. 즉, 수소 저장이 반드시 강철 고압 실린더를 사용하는 것은 아닙니다. 특정 조건에서, 수소는 에너지 저장 재료라고하는 Ti-Fe에 의해 방출 될 수 있습니다.