Aug 01, 2025 ترك رسالة

نهج جديد لتحسين صلابة كسر التيتانيوم النقي: تقليل محتوى الأكسجين

التيتانيوم النقي عبارة عن مادة معدنية خفيفة الوزن ، عالية القوة ، ومقاومة للتآكل ، كما أن صلابة الكسر هي مؤشر أداء رئيسي. في السنوات الأخيرة ، حقق باحثون من كلية علوم وهندسة المواد بجامعة Xi'an Jiaotong تقدمًا كبيرًا في تحسين صلابة سبائك التيتانيوم.
من خلال دراسة منهجية للتيتانيوم الخالص ، اكتشف فريق البحث أن شوائب الأكسجين في التيتانيوم هي العامل الرئيسي الذي يساهم في عدم كفاية صلابة الكسر. عادة ما يكون محتوى الأكسجين في التيتانيوم النقي تجاريًا 0.14 ٪ بالوزن. من خلال تقليل محتوى شوائب الأكسجين إلى 0.02 ٪ بالوزن ، زاد فريق البحث بنجاح من صلابة كسر التيتانيوم النقي من 117 ميجا باسكال ∙ M1/2 إلى 255 ميجا باسكال ∙ M1/2. لا يبتد هذا الاكتشاف فقط الحكمة التقليدية التي تفيد بأن صلابة كسر التيتانيوم أقل من 130 ميجا باسكال ∙ M1/2 ، ولكن أيضًا يجعل التيتانيوم منخفض الأكسجين من أصعب المعادن المعروفة. علاوة على ذلك ، كشفت الدراسة عن آلية تشديد تقدمية جديدة: تقليل محتوى الأكسجين لا يعزز فقط تنشيط توائم التشوه في طرف الكراك ، ولكنه يكشف أيضًا أن الحدود المزدوجة تعمل كمصادر خلع فعالة ، مما ينبعث منه عددًا كبيرًا منخلع ، والتغلب بفعالية على صعوبةخلع الذاتي. توفر هذه النتائج رؤى جديدة في تصميم سبائك التيتانيوم عالي الأدمغة.

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

والجدير بالذكر أن الخصائص المادية والميكانيكية للتيتانيوم النقي تؤثر أيضًا بشكل كبير على صلابة الكسر. على سبيل المثال ، تتمتع التيتانيوم النقي بكثافة ρ 4.507 جم/سم مكعب ، ونقطة انصهار من 1668 ± 10 درجة ، وسعة حرارة محددة C من 522.3 J/(kg · k) ، وتوصيل حراري λ 11.4 واط/(م · ك) ، ومقاومة ρ من 420 nΩ · م. من حيث الخصائص الميكانيكية ، يتمتع التيتانيوم النقي بقوة شد (σb) من 235 ميجا باسكال ، قوة العائد (σ0.2) من 140 ميجا باسكال ، استطالة (Δ) من 54 ٪ ، صلابة (HBS) بين 60 و 74 ، ومعامل مرن (E) من 106 GPa.

لا توفر نتائج الأبحاث هذه أساسًا نظريًا جديدًا لتطبيق سبائك التيتانيوم ولكن أيضًا تشير إلى مزيد من البحث والتطوير. مع الأبحاث المتعمقة في صلابة الكسر لسبائك التيتانيوم ، فإن آفاق التطبيق المستقبلية لسبائك التيتانيوم في الفضاء والهندسة البحرية والطبية الحيوية وغيرها من الحقول ستكون أوسع.

معلومات عنا

تفتخر الشركة برائدة خطوط إنتاج معالجة التيتانيوم المحلي ، بما في ذلك:

خط إنتاج أنبوب التيتانيوم الدقيق الألماني (السعة الإنتاجية السنوية: 30،000 طن) ؛

خط المتداول الياباني لتكنولوجيا التيتانيوم (أنحف إلى 6 ميكرومتر) ؛

خط قضيب التيتانيوم الآلي بالكامل.

لوحة التيتانيوم الذكية ومطحنة الانتهاء من الشريط.

يتيح نظام MES التحكم الرقمي وإدارة عملية الإنتاج بأكملها ، مما يحقق دقة أبعاد المنتج من ± 0.01μm.

بريد إلكتروني

4242

إرسال التحقيق

whatsapp

الهاتف

البريد الإلكتروني

التحقيق