Os 'genes duplos' das placas compostas de titânio
Placas compostas de titânio são um tipo de material em camadas feito pela combinação de titânio (ou ligas de titânio) com outros metais (como aço, aço inoxidável, cobre, etc.) por meio de um processo especial. Eles mantêm as características do titânio, como alta resistência, resistência à corrosão e leveza, ao mesmo tempo que reduzem custos e ampliam os cenários de aplicação ao incorporar outros metais.
Vantagens principais:
Resistência à corrosão: A película de óxido formada naturalmente na superfície do titânio pode suportar ácidos fortes, álcalis fortes e corrosão da água do mar, com uma vida útil de várias décadas.
Design Leve: A densidade do titânio é de apenas 60% da do aço, reduzindo significativamente o peso estrutural em áreas como aeroespacial e construção naval.
Econômico: As estruturas compostas reduzem a quantidade de titânio utilizado, reduzindo os custos em 30% a 50% em comparação com materiais de titânio puro.
Multifuncionalidade: ao ajustar o material e a espessura das camadas compostas, ele pode atender a diversas necessidades, como condutividade, condutividade térmica e resistência a altas-temperaturas.
Campos de aplicação:
1. Revestimento para vasos de reação química2. Equipamento de dessalinização de água do mar3. Componentes estruturais aeroespaciais4. Substratos para implantes médicos
As placas compostas de titânio podem ser categorizadas nos seguintes tipos com base no substrato e na aplicação:
1. Aplicação de placa composta de titânio / aço: Equipamentos químicos, revestimento para chaminés de usinas termelétricas, vasos de pressão. Destaque técnico: A tecnologia de formação de explosão pode produzir placas ultra{2}}largas (como a placa composta TA2/345R de 16 metros de comprimento, que estabeleceu um Recorde Mundial do Guinness).
2. Características da placa composta de titânio / aço inoxidável: Combina a resistência à corrosão do titânio com a resistência do aço inoxidável, adequada para equipamentos de processamento de alimentos e tubulações de usinas nucleares.
3. Função da placa composta de titânio/cobre: Alta condutividade elétrica, usada em dissipadores de calor eletrônicos e camadas condutoras para equipamentos de energia.
4. Vantagens da placa composta de titânio/alumínio: Combina leveza e resistência a altas-temperaturas, adequada para componentes de motores automotivos e camadas de proteção térmica aeroespacial.
5. Categorias especiais: como placas compostas de titânio-molibdênio-níquel/aço, projetadas especificamente para ambientes de corrosão em alta-temperatura, superando as tradicionais placas compostas de aço-de titânio.
O processo principal das placas compostas de titânio consiste em conseguir uma ligação-de alta resistência de metais diferentes. As tecnologias comuns incluem:
1. Princípio da soldagem explosiva: usar ondas de choque explosivas para causar colisões em alta-velocidade na interface do metal, resultando em ligação metalúrgica. Vantagens: Adequado para chapas grossas e de grande área; a força de ligação da interface é alta (como a tecnologia de controle de grãos da Xin Kuan Heavy Industry).
2. Processo composto laminado: laminação a quente ou a frio para unir o titânio ao substrato, auxiliado por vedação a vácuo para evitar oxidação (tecnologia patenteada da Universidade de Yanshan). Cenários aplicáveis: Placas finas, peças de precisão, como materiais para dispositivos médicos.
3. Soldagem por difusão Tecnologia central: Difusão atômica sob alta temperatura e alta pressão para obter uma ligação-livre de impurezas na interface, adequada para componentes de instrumentos de precisão.
4. Processos inovadores: como o método de niquelagem química-de imersão em zinco de uma determinada empresa, que melhora a qualidade da superfície por meio de limpeza ultrassônica e tecnologia de remoção de escória de zinco.
