டைட்டானியம் உலோகக் கலவைகளின் முக்கிய கூறுகள் மற்றும் பண்புகள்

டைட்டானியம் உலோகக்கலவைகள் டைட்டானியம்{0}}அடிப்படையிலான கலவைகள் சேர்க்கப்பட்ட தனிமங்கள். அவை குறைந்த அடர்த்தி, அதிக வலிமை மற்றும் வலுவான அரிப்பு எதிர்ப்பு போன்ற சிறந்த பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, அவை விண்வெளி, உயிரியல் மருத்துவம் மற்றும் இரசாயனத் தொழில்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. டைட்டானியம் உலோகக் கலவைகளின் முக்கிய கூறுகளில் டைட்டானியம் (Ti) மற்றும் பல்வேறு கலப்பு கூறுகள் அடங்கும். இந்த கூறுகளை சேர்ப்பது அவற்றின் இயந்திர பண்புகள் மற்றும் செயலாக்க பண்புகளை கணிசமாக பாதிக்கிறது.

டைட்டானியம் இயற்கையாகவே டைட்டானியம் டை ஆக்சைடு (TiO₂) அல்லது இல்மனைட் (FeTiO₃) ஆக உள்ளது. தூய டைட்டானியம் வெள்ளி வெள்ளை மற்றும் 4.51 g/cm³ அடர்த்தி கொண்டது, சுமார் 60% எஃகு, ஆனால் அதன் வலிமை நெருங்குகிறது அல்லது சில அலாய் ஸ்டீல்களை விட அதிகமாக உள்ளது. இருப்பினும், தூய டைட்டானியம் குறைந்த கடினத்தன்மை மற்றும் மட்டுப்படுத்தப்பட்ட வெப்பம் மற்றும் அரிப்பு எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது, எனவே கலவை கூறுகள் அதன் பண்புகளை மேம்படுத்த பெரும்பாலும் சேர்க்கப்படுகின்றன.

மிகவும் பொதுவான டைட்டானியம் அலாய் கூறுகளில் அலுமினியம் (Al), வெனடியம் (V), மாலிப்டினம் (Mo), குரோமியம் (Cr), இரும்பு (Fe) மற்றும் டின் (Sn) ஆகியவை அடங்கும். Ti-6Al-4V (TC4) போன்ற -வகை மற்றும் + -வகை டைட்டானியம் உலோகக் கலவைகளில் அலுமினியம் மற்றும் வெனடியம் முதன்மையான சேர்க்கைகள் ஆகும், இது உலகளாவிய டைட்டானியம் அலாய் பயன்பாட்டில் 50%க்கும் அதிகமாக உள்ளது. அலுமினியம் டைட்டானியம் உலோகக் கலவைகளின் குறிப்பிட்ட வலிமை மற்றும் ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்ப்பை மேம்படுத்துகிறது, அதே சமயம் வெனடியம் அவற்றின் உயர் வெப்பநிலை நிலைத்தன்மையையும் கடினத்தன்மையையும் அதிகரிக்கிறது. மாலிப்டினம் மற்றும் குரோமியம் ஆகியவை அரிப்பு எதிர்ப்பை மேம்படுத்த பயன்படுத்தப்படுகின்றன, குறிப்பாக அமில அல்லது குளோரைடு சூழல்களில். இரும்பு மற்றும் தகரம் செலவுகளைக் குறைக்கவும், செயலாக்கத்தை மேம்படுத்தவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

கலப்பு கூறுகளின் அடிப்படையில், டைட்டானியம் கலவைகளை மூன்று வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்: -வகை, -வகை, மற்றும் + -வகை. -வகை டைட்டானியம் உலோகக் கலவைகள் (TA7 போன்றவை) அலுமினியம் மற்றும் தகரம் போன்ற தனிமங்களைக் கொண்டிருக்கின்றன. உலோகக்கலவைகள் (TB2 போன்றவை) மாலிப்டினம் மற்றும் வெனடியம் போன்ற தனிமங்களைக் கொண்டிருக்கின்றன, மேலும் அவை வெப்ப-சிகிச்சை மற்றும் பலப்படுத்தப்படலாம், அவை உயர்-வலிமை மற்றும் கடினமான கட்டமைப்புப் பகுதிகளுக்கு ஏற்றதாக அமைகின்றன. + -வகை டைட்டானியம் உலோகக் கலவைகள் (TC4 போன்றவை) சமச்சீரான கலவையான டைட்டானியம் கலவை பண்புகளை வழங்குகின்றன.

டைட்டானியம் உலோகக்கலவைகளின் முதன்மையான கலவை அவற்றின் தனித்துவமான பண்புகளைத் தீர்மானிக்கிறது, நவீன தொழில்துறையில் அவற்றை இன்றியமையாத உயர்{0}}செயல்திறன் பொருட்கள் ஆக்குகின்றன. எதிர்காலத்தில், அலாய் ஃபார்முலேஷன்களை மேம்படுத்துவதன் மூலம், டைட்டானியம் கலவைகளின் பயன்பாட்டு வரம்பு மேலும் விரிவடையும்.