1. Nové procesy, technologie a nové použití titanu
1.1 Metody přípravy titanu
Přestože je titan ve povaze relativně hojný, je to vzácný kov, protože je rozptýlený a obtížně extrahován. V současné době je příprava titanu rozdělena do dvou kategorií:metoda tepelné redukce aMetoda roztavené solné elektrolýzy.
(1) Příprava titanu metodou tepelné redukce Metodou tepelné redukce je snížit titan z titanových sloučenin, jako je TiCL 4, Tio 2, K2 TIF 6 atd. Při určité teplotě pomocí silných redukčních činidel, jako jsou LI, MG, CA a jejich hydridy. V závislosti na titanové sloučenině lze metodu tepelné redukce pro přípravu titanu rozdělit do tří kategorií:
① Redoxní metoda chloridu titanu, jako je metoda Kroll, metoda Hunter, Armstrongová metoda a metoda EMR;
② Redoxní metoda oxidu titanu, jako je metoda OS, proces PRP, metoda MHR;
③ Redoxní metoda titanátu.
V současné době lze v průmyslové produkci úspěšně použít pouze metodu Kroll a Hunter. Metoda Kroll používá hořčík k nahrazení titanu v chloridu, zatímco lovecká metoda používá sodík k nahrazení titanu v chloridu. Kromě toho je metoda Armstrong vyvinutá společností Chicago International Titanium Powder Company ve Spojených státech podobná metodě Hunter v tom, že také používá sodík jako redukční činidlo k čištění titanu. Spojené státy začaly tuto metodu používat pro předvýrobu v továrnách.
(2) Příprava titanu elektrolýzou roztavené soli V roce 1959 Kroll předpovídal, že roztavená solná elektrolýza nahradí metodu Krollu a stane se metodou hlavního proudu pro výrobu titanu v následujících 5-10 let. V průběhu let vyvinuly vědecké výzkumné instituce a laboratoře doma i v zahraničí celkem více než tucet nových technologií pro přípravu titanu roztavenou solnou elektrolýzou.
Lze je rozdělit do následujících tří kategorií podle surovin:
① Elektrolýza titanátů;
② Elektrolýza chloridů titanu;
③ Elektrolýza oxidů titanu, včetně metody FFC Cambridge, MER procesu, procesu USTB, procesu QIT, metody SOM a metody iontové kapaliny.
1.2 Nová použití titanu
Od 40. let 20. století se používání titanu rychle vyvinulo a bylo široce používáno vLetadla, rakety, rakety, umělé satelity, kosmická loď, lodě, vojenský průmysl, lékařské ošetření, petrochemický průmysl a další pole. Nejnovější výzkum zjistil, že lidské tělo obsahuje určité množství titanu, které může stimulovat fagocyty a zvyšovat imunitu. Mnoho laboratoří se proto zavazuje k vývoji a aplikaci biologického titanu.
2. Nové procesy, technologie a nové použití slitin titanu
2.1 Metody přípravy titanových slitin
Tradiční zpracování titanových slitin obecně přijímá technologii tání a odlévání. Nejnovější technologie zpracování jsou rozděleny do následujících kategorií:(1) technologie formování téměř net; (2) technologie svařování drátu; (3) technologie superplastického formování; (4) Technologie počítačové simulace procesu přípravy a zpracování materiálu.
Technologie formování blízké sítě zahrnuje vytváření laseru, přesné odlévání, přesné kování, metalurgii prášku, injekční lištu a další metody. Prášková metalurgie je nový proces, který používá titanový prášek nebo titanový prášek jako surovina jako surovina prostřednictvím formování a slinování k výrobě titanových dílů.
1. K výrobě prášku se obecně používá metoda mechanického legia v tom, že kuličkový mlýn silně ovlivňuje, rozdrtí a míchá suroviny.
2. slitina, která byla vytvořena do prášku, je stisknuta a vytvořena. Existují dvě lisovací metody, jmenovitě formování tlaku a formování tlaku. Účelem tohoto kroku je získat určitý tvar a velikost lisovaného embrya a aby byl určen určitou hustotu a pevnost.
3. Poté, co je polotovar podroben výbojovému slinování plazmy, se horní a dolní smrti a narušené elektrody používají k aplikaci specifického napájení a tlaku na tlak na slinovaný prášek a vysoce výkonné titanové materiály se získávají aktivací výboje, termoplastickou deformací a chlazením.
4. Titaniová slitina po plazmatickém slinování se následně zpracovává, obecně tepelné zpracování nebo plastové zpracování.
2.2 Použití slitin titanu
Slitiny titanu byly v raných dnech široce používány v leteckém poli, které se používaly hlavně k výrobě letadlových motorů nebo pneumatických složek. V současné době se v civilních, továrně nebo domácích zařízeních používají titanové slitiny. Nový vývoj titanových slitin je soustředěn hlavně v následujících pěti aspektech.
(1) Slitiny titanových slitin lékařských titanů mají nízkou hustotu a dobrou biokompatibilitu, což z nich činí ideální lékařské materiály, které lze implantovat do lidského těla.
(2) slitiny na bázi titanových slitin s titanovou titaniovou plamenou, které mohou odolat spalování při určitém tlaku, průtoku teploty a vzduchu, jsou slitiny titanu s názvem plameny. Spojené státy, Rusko a Čína postupně vyvinuly nové slitiny titanu s plamenem. Mezi nimi Spojené státy využívají tyto slitiny titanu s názvem plamene v motorech. Protože tyto titanové slitiny nejsou citlivé na spalování, mohou výrazně zlepšit stabilitu motoru.
(3) Titanová slitina typu -typu typu -typu s vysokou pevností má vlastnosti vysoké pevnosti, dobré svařovatelnosti a vynikajícího výkonu teplého a chladu. A jeho mechanické vlastnosti se po ošetření stárnutí roztoku výrazně zlepšují.
(4) Titanový hliník s hliníkovým hliníkovým hliníkovým sloučeninou má dobrý vysoký výkon teploty, dobrou odolnost proti oxidaci a odolnost vůči tečení ve srovnání s obecnými titanovými slitinami a její hustota je nižší než hustota obecných titanových slitin.
(5) Slitina titanu s vysokou teplotou kombinuje metodu rychlého tuhnutí s metodou práškové metalurgie a používá kompozitní materiály vyztužené vlákny nebo částicemi k přípravě titanových slitin s vynikajícími vysokoteplotními mechanickými charakteristikami. Servisní teplotní limit vysokoteplotní slitiny titanu je mnohem vyšší než u běžné slitiny titanu.
(6) Titanium nikl slitina slitina složená z titanu a niklu se nazývá „slitina paměti“. Tato slitina je vyrobena z předem určeného tvaru a poté po formování léčby. Pokud je deformována vnější silou, může být obnovena k jeho původnímu vzhledu mírně zahříváním. Tuto slitinu lze použít v různých oblastech, jako je instrumentace, elektronická zařízení atd.
