Titaniumlegering er et legeringsmateriale sammensat af titaniumelementer og andre metaller såsom aluminium, vanadium, molybdæn osv.

Som et vigtigt metalmateriale i det 21. århundrede bruges titanlegering i luft- og rumfartsområdet til fremstilling af flymotorkomponenter, raketskaller og brændstoftanke på grund af dets fremragende korrosionsbestandighed (stabilt over for havvand, syre og alkali og andre medier), høj styrke (mere end mange legerede konstruktionsstål) og lav densitet (kun 60 % af det er ideel til medicinsk kunst og stål)12 implantater på grund af dets fremragende biokompatibilitet. Dens høje-temperaturmodstand (driftstemperatur op til 500 grader) gør det også til et nøglemateriale i miljøer med høje-temperaturer.

 

1. Høj styrke og lav densitet

Den specifikke styrke af titanlegering er ca. 120 -150 MPa·g/cm³, mens den specifikke styrke af aluminiumslegering er ca. 70-90 MPa·g/cm³, og tætheden af titanlegering er ca. 4,43 g/cm³, hvilket er meget lavere end den for stål, der bruges i et rum,³, og er almindeligt anvendt i et rum,³, og er almindeligt anvendt i et rum,³. bilindustrien og højstyrkeapplikationer.

Fremragende korrosionsbestandighed

Titaniumoxidfilmen (TiO₂) dannet på overfladen af ​​titanlegering kan effektivt forhindre oxygen, salt og andre ætsende stoffer i at reagere med titanlegeringsmatrixen. Derfor har titanlegeringer stærk korrosionsbestandighed under barske forhold som havvand og sure-alkalimiljøer.

2. God biokompatibilitet

Titaniumlegeringer er meget udbredt inden for medicinsk udstyr, især i ortopædiske implantater og tandimplantater, på grund af deres gode biokompatibilitet og vil ikke udløse afstødningsreaktioner.

Høj-temperaturmodstand: Ti-6Al-4V titanlegering fungerer typisk ved temperaturer op til 350 grader og kan modstå temperaturer op til 600 grader under ekstreme forhold.

Også farvet, hvad er forskellen mellem aluminiumslegeringsanode og titanlegering?

Både aluminium og titanlegering anodisering er elektrokemisk dannet ved at danne en oxidfilm på metaloverfladen.

Aluminiumslegeringer skal farve emnet for at opnå den ønskede farve.

Titaniumanodisering kræver derimod ikke farvning

Når den naturlige gennemsigtige oxidfilm af titanlegeringer fortykkes gennem anodiseringsprocessen, dannes farven af ​​fænomenet lysinterferens. Almindelige interferensfænomener i livet, såsom sæbeboblefilm, afspejler en række smukke farver, når naturlige eller kunstige lyskilder skinner på den. Når lys passerer gennem membranlaget, reflekteres det delvist, brydes og absorberes. Det reflekterede lys er forskelligt i fase, hvilket skaber interferens, og det, vi ender med at se, er farve.

Denne proces med titanlegering forbedrer ikke kun korrosionsbestandigheden af ​​titanlegering, men giver den også forskellige farver for at imødekomme forskellige anvendelsesbehov

3. Teknologisk flow

Forbehandling:Titaniumlegeringsoverflader skal renses, syltes eller sandblæses for at fjerne olie, oxider og urenheder og sikre en ren overflade.

Anodisering:Titaniumlegeringsstykker placeres i en elektrolysator med titanlegering som anode, og elektrolytten er sædvanligvis svovl- eller fosforsyreopløsning. Ved at justere strømmen og spændingen ændres tykkelsen og farven på oxidfilmen.

Efter-behandling:Den oxiderede titanlegeringsoverflade er ofte forseglet for yderligere at forbedre dens korrosionsbestandighed og overfladehårdhed.

4. Der er to hovedtyper af anodisering af titanlegeringer

Type 2 anodisering har en tyndere oxidfilm og bruges ofte til at forbedre slid- og korrosionsbestandighed.

Klasse II titanium anodisering har et ensartet lag af typisk grå.

Klasse II anodiseret oxidfilm er generelt tyndere, ca. 0,5 til 5 mikron. Den behandlede titanlegering har en grå eller lys guldfarve, og der anvendes ingen farvestoffer. Det forbedrer hovedsageligt slidstyrken og korrosionsbestandigheden af ​​titanlegering, men udseendet er relativt enkelt. Det kan øge slidstyrken af ​​titanlegeringer, reducere friktion og slid. Forbedrer korrosionsbestandigheden og tilpasser den til mere barske miljøer. På grund af den monolitiske farve bruges den ofte til overfladebehandling af funktionelle dele.

Det bruges til komponenter, der kræver høj styrke og korrosionsbestandighed, såsom flydele og motordele, og er også velegnet til industrielt udstyr, der kræver slidstyrke og lang levetid, såsom ventiler, pumper, trykbeholdere mv.

Type 3 anodisering kræver en tykkere oxidfilm med en række farveeffekter, hvilket gør den velegnet til brug som logo eller dekorativ komponent.

Oxidfilmtykkelsen af ​​de tre typer anodisering er typisk mellem 5 og 25 mikron. På grund af filmlagets store tykkelse kan det præsentere en række farver gennem filmlagets interferenseffekt, herunder blå, lilla, guld, grøn osv. Det forbedrer slid- og korrosionsbestandigheden af ​​titanlegeringer og kan producere rige farveeffekter.

Udover at give stærkere overfladebeskyttelse og øge holdbarheden. Ved at justere tykkelsen af ​​oxidfilmen kan der opnås forskellige farveeffekter, som er velegnede til lejligheder, der kræver dekorative og farve-kodede.

Det bruges i ortopædiske implantater, tandimplantater osv., med god biokompatibilitet og korrosionsbestandighed.

Titanlegeringens farvede oxidfilm er meget brugt i design af smykker og dekorationer, som er både smukt og stærkt.

Den kan også bruges i sportsudstyr, såsom cykeldele, sportsudstyr osv., som kræver både høj styrke og smukt udseende.

Titaniumanodiseringsprocessen forbedrer ikke kun dens korrosions- og slidbestandighed, men giver også en række forskellige farver ved at danne en oxidfilm på overfladen af ​​titanlegeringen. Ved rimeligt at vælge anodiseringsprocessen kan den øge dens markedstiltrækningskraft og konkurrenceevne, samtidig med at produktets funktionalitet forbedres.

Ændrer titanlegering farve? Hvorfor skifter den farve?

Vil titanlegering ændre farve?

Titaniumlegeringer er relativt stabile og korrosions-bestandige under normale forhold, men de kan misfarves under visse omstændigheder. De vigtigste årsager til misfarvning omfatter overfladeoxidation og påvirkning af eksterne miljøfaktorer.

1. Overfladeoxidation

Når titanlegeringer udsættes for høje temperaturer eller fugt i længere perioder, kan der forekomme oxidation på deres overflade, hvilket danner en oxidfilm. Denne film kan forekomme i forskellige farver, såsom bleggul, blå eller grå. Omfanget og varigheden af ​​oxidationen afhænger af faktorer såsom sammensætningen af ​​titanlegeringen, temperatur, fugtighed og eksponeringstid.

2. Eksterne miljøfaktorer

Udover oxidation kan misfarvning af titanlegeringer også blive påvirket af andre miljøfaktorer. For eksempel kan titanlegeringer misfarves på grund af dannelsen af ​​sulfider i miljøer indeholdende svovl- eller på grund af fotokemiske reaktioner, når de udsættes for ultraviolet lys. Ydermere kan overfladeforurening, friktion eller ridser også forårsage misfarvning.

Hvorfor ændrer titanlegering farve?

Den grundlæggende årsag til misfarvning af titanlegering ligger i kemiske reaktioner og ændringer i dets fysiske egenskaber på overfladen. Dannelsen af ​​oxidfilm eller andre forbindelser på overfladen af ​​titanlegeringer ændrer den måde, de reflekterer og spreder lys, hvilket resulterer i farveændringer. Desuden kan mikrostrukturen af ​​titanlegeringer også ændre sig, når de påvirkes af eksterne faktorer, hvilket påvirker deres optiske egenskaber.

Vil titanlegering falme?

Misfarvning refererer generelt til falmning eller afskalning af en belægning eller overfladebehandling. Titaniumlegeringer er i sagens natur farveægte. Men hvis titanlegeringer er malet, belagt eller på anden måde behandlet med en belægning, kan disse belægninger falme eller skalle efter længere tids brug eller udsættelse for barske miljøer. Dette afhænger primært af belægningens kvalitet og finish samt miljø og brugsbetingelser.

Hvordan forhindrer man misfarvning og falmning af titanlegering?

For at undgå misfarvning og falmning af titanlegering kan følgende foranstaltninger træffes:

1. Hold tørt:Prøv at undgå at udsætte titanlegering for et fugtigt miljø i lang tid for at reducere risikoen for oxidation og korrosion.

2. Undgå kontaminering:Rengør titanlegeringsoverfladen regelmæssigt for at fjerne snavs og urenheder for at reducere muligheden for kemiske reaktioner.

3. Vælg den rigtige belægning:Hvis der kræves belægning, skal du vælge holdbare belægningsmaterialer og -processer af-kvalitet.

4. Korrekt brug og vedligeholdelse:Følg anbefalingerne og vedligeholdelseskravene i produktmanualen for at undgå skader såsom overdreven friktion, stød eller ridser.

Sammenfattende,titanlegeringer kan faktisk misfarves under visse omstændigheder, primært på grund af overfladeoxidation og miljømæssige faktorer. Misfarvning er derimod primært relateret til kvaliteten af ​​overfladebelægningen og driftsmiljøet. Ved at træffe passende forebyggende og vedligeholdelsesforanstaltninger kan levetiden for titanlegeringsprodukter forlænges, samtidig med at deres æstetiske udseende bevares.