Aug 01, 2025 השאר הודעה

גישה חדשה לשיפור קשיחות השבר של טיטניום טהור: הפחתת תכולת החמצן

טיטניום טהור הוא חומר מתכת קל משקל, חוזק גבוה ועמיד בפני קורוזיה, וקשיחות השבר שלו היא מחוון ביצועים מרכזי. בשנים האחרונות חוקרים מבית הספר למדעי חומרים והנדסה באוניברסיטת שיאן ג'יאוטונג התקדמו משמעותית בשיפור קשיחות השבר של סגסוגות טיטניום.
באמצעות מחקר שיטתי של טיטניום טהור, צוות המחקר גילה כי זיהומי חמצן בטיטניום הם הגורם העיקרי התורם לקשיחות השבר שלו. תכולת החמצן בטיטניום טהור מבחינה מסחרית היא בדרך כלל 0.14%. על ידי צמצום תכולת טומאת החמצן ל 0.02%WT, צוות המחקר הגדיל בהצלחה את קשיחות השבר של טיטניום טהור מ- 117 MPa ∙ M1/2 ל- 255 MPa ∙ M1/2. תגלית זו לא רק מפזרת את החוכמה המקובלת כי קשיחות השבר של טיטניום נמצאת מתחת ל -130 מגה M1/2, אלא גם הופכת את טיטניום החמצן הנמוך לאחת המתכות הקשות ביותר הידועות. יתר על כן, המחקר חשף מנגנון הקשרה מתקדם חדשני: הפחתת תכולת החמצן לא רק מקדמת את הפעלת תאומי העיוות בקצה הסדק, אלא גם מגלה כי גבולות תאומים פועלים כמקורות ניתוק יעילים, פולטים מספר גדול שלניתוק, באופן יעיל מתגבר על הקושי שלניתוק עצמיות של ניתוק. ממצאים אלה מספקים תובנות חדשות לגבי עיצוב סגסוגות טיטניום בעלות סובלנות גבוהה.

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

ראוי לציין כי התכונות הפיזיות והמכניות של טיטניום טהור משפיעות באופן משמעותי גם על קשיחות השברים. לדוגמה, לטיטניום טהור יש צפיפות ρ של 4.507 גרם/סמ"ק, נקודת התכה של 1668 ± 10 מעלות, קיבולת חום ספציפית C של 522.3 J/(ק"ג · k), מוליכות תרמית λ של 11.4 w/(m · k), והתנגדות ρ של 420 nΩ · m. מבחינת תכונות מכניות, לטיטניום טהור יש חוזק מתיחה (σb) של 235 מגה -פ"ס, חוזק תשואה (σ0.2) של 140 מגה -פ"ס, התארכות (Δ) של 54%, קשיות (HBS) בין 60 ל 74, ומודולוס אלסטי (E) של 106 GPA.

ממצאי מחקר אלה לא רק מספקים בסיס תיאורטי חדש ליישום סגסוגות טיטניום, אלא גם מצביעים על הדרך להמשך מחקר ופיתוח. עם מחקר מעמיק על קשיחות השבר של סגסוגות טיטניום, סיכויי היישום העתידיים של סגסוגות טיטניום בחלל, הנדסה ימית, ביו-רפואה ושדות אחרים יהיו רחבים עוד יותר.

עלינו

החברה מתהדרת בקווי ייצור מובילים בעיבוד טיטניום מקומי, כולל:

קו ייצור של צינור טיטניום מדויק-גרמני (כושר ייצור שנתי: 30,000 טון);

קו מתגלגל טייטניום יפני-טכנולוגי (דק עד 6 מיקרומטר);

קו שחול רצוף אוטומטי אוטומטי לחלוטין;

צלחת טיטניום אינטליגנטית וגימור רצועות;

מערכת MES מאפשרת שליטה וניהול דיגיטלי של כל תהליך הייצור, ומשיג דיוק ממדי מוצר של ± 0.01 מיקרומטר.

אֶלֶקטרוֹנִי

4242

שלח החקירה

whatsapp

טלפון

דוא

חקירה