鈦金屬材料塗層有什麼作用
Ⅰ 硬質合金塗層起什麼作用
硬質合復金是由難熔金屬的硬質化合制物和粘結金屬通過粉末冶金工藝製成的一種合金材料。
硬質合金具有硬度高、耐磨、強度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優良性能,特別是它的高硬度和耐磨性,即使在500℃的溫度下也基本保持不變,在1000℃時仍有很高的硬度。
硬質合金廣泛用作刀具材料,如車刀、銑刀、刨刀、鑽頭、鏜刀等,用於切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材,也可以用來切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料。
Ⅱ 鈦合金塗層的炒鍋壽命如何
純正的鈦合金根本不可能拿來做鍋子。賣家忽悠人的噱頭而已。
從專業的角度說,一般被稱為「某某合金」的金屬材料,那麼這種合金材料其中「某某」這種元素的含量是很高的,一般在50%25以上。就像「鈦合金」一樣,其中鈦元素的含量絕對是50%25以上。鈦合金不能做鍋子的原因有幾點,都是材料本身的特性決定的。1、鈦合金有個特性「熱傳導系數低」,通俗的講就是「傳熱速度慢」。傳熱慢怎麼炒菜啊?鍋底都燒紅了,鍋邊還是冷的。
2、鈦合金是機械加工行業內公認的最難加工的材料之一,其加工成本相當高,是其材料成本的數十倍甚至百倍,這是鈦合金製品賣得貴的原因之一。假設用鈦合金做一口鍋,重1-2公斤,鈦合金材料500元一公斤,加工費算十倍,光加工費就幾千上萬了,這口鍋價格不菲啊。
3、鈦合金在特定情況下會燃燒。條件是:細小的鈦合金碎屑,在200度左右的溫度就會燃燒。鈦合金密度較低(約是鋼材的三分之一到二分之一間),材料較軟,鍋鏟和鍋接觸難免會鏟些金屬碎屑,家用的天然氣灶溫度能到達300度。一些大型企業加工鈦合金時都是用液氮作加工冷卻的,可想而知鈦合金不是那麼容易加工的。
建議使用鐵鍋或是鋼鍋,其實鐵鍋是最好的,健康環保。
Ⅲ 鈦這種金屬具體有什麼優點
鈦有9大優點:1鈦金屬是一種完全對人體無毒害的金屬。2不會對我們的大內地和空氣環境造成污容染,鈦遠離了重金屬和有毒化學製品的污染。3有抑菌功能。4相同體積,鈦金屬製品的重量比其他金屬製品更輕。5鈦可以長期置於深海中絲毫不會生銹,即使磨損之後也會很快自愈重新再生。6鈦的熔點1668℃,而且鈦金屬可在600℃的高溫下長期使用而不會發生疲勞,鈦炊具在高溫明火炊事後也不容易變形。7耐低溫。8強度高。9換熱性好。
Ⅳ 鈦合金的主要用途是什麼
1、航空航天領域用鈦大國集中在西方國家,尤其是美國,60%的鈦材都應用到這個領域。亞洲國家,日本和中國在此領域中鈦的投入量均在10%左右。但是近年來隨著亞洲航空航天的飛速發展,鈦在航空航天領域的消費量將會隨之增長。從全球角度來看,航空業對鈦市場起著決定性的作用,從歷史上看,鈦行業大的周期輪回都和航空業的冷暖密切相關。
2、民用飛機
(1)減輕結構重量、提高結構效率
(2)符合高溫部位的使用要求
(3)符合與復合材料結構相匹配的要求
(4)符合高抗蝕性和長壽命的要求
3、軍事飛機
軍用武器的開發與采購不斷向著輕便、靈活方向發展,為了滿足戰斗機對戰斗性能要求,除了採用先進的設計技術外,還必須採用額性能優良的材料以及先進的工藝製造技術。大量選用鈦合金、提高先進鈦合金應用水平就是重要措施之一。
自20世紀60年代以來,國外軍用飛機的鈦量逐年增加,當前歐美設計的各種先進軍用戰斗機和轟炸機中鈦合金用量已經穩定在20%以上,並且新機型的用鈦量佔比正在大幅提升。
4、汽車
降低燃油消耗、減少有害廢棄物(CO2、NOX 等)排放已經成為汽車行業技術進步的主要動力和方向之一。研究表明,輕量化是實現節省燃料、減少污染的有效措施。汽車的質量每降低10%,燃料消耗可節省8%-10%,廢氣排放可減少10%。
在駕駛方面,汽車輕量化後加速性能提高,車輛控制穩定性、噪音、振動方面也都有改善。從碰撞安全性考慮,汽車輕量化後,碰撞時慣性小,制動距離減少。
汽車輕量化的首選途徑就是用高比強度的輕質材料,如鋁、鎂、鈦等替代傳統的汽車材料(鋼鐵)。2009年全球汽車用鈦量已達3000噸。鈦在賽車上的應用已有許多年的歷史目前賽車幾乎都使用了鈦材,日本汽車用鈦已超過600噸,隨著全球汽車工業的發展,汽車用鈦還在快速增加。
5、醫療行業
鈦在醫療領域有著廣泛的應用。鈦與人體骨骼接近,對人體組織具有良好的生物相容性、無毒副作用。人體植入物是與人的生命和健康密切相關的特殊的功能材料。同其它金屬材料相比較,使用鈦及鈦合金的優勢主要有以下幾點:
1 質輕;2 彈性模量低;3無磁性;4 無毒性;5 抗腐蝕性;6 強度高、韌性好。
外科植入物中的鈦合金用量正以每年5%-7%的速度增長。採用鈦及鈦合金製造的股骨頭、髖關節、肱骨、顱骨、膝關節、肘關節、肩關節、掌指關節、頜骨以及心辨膜、腎辨膜、血管擴張器、夾板、假體、緊固螺釘等上百種金屬件移植到人體中,取得了良好的效果,被醫學界給予了很高的評價。
6、化工行業
鈦具有優良的耐腐蝕性能、力學性能和工藝性能,被廣泛應用於國民經濟許多部門。特別是在化工生產中,用鈦代替不銹鋼、鎳基合金和其它稀有金屬作為耐腐蝕材料。這對增加產量,提高產品質量,延長設備使用壽命,減少消耗,降低能耗,降低成本,防止污染,改善勞動條件和提高勞動生產率等方面都有十分重要的意義。
7、海洋工程
隨著科學技術的發展和陸地資源日趨枯竭,人類開發利用海洋已經提到日程上來了。鈦對於海水有優異的耐蝕性能,大量運用於海水淡化、艦船、海洋熱能開發和海底資源開采等領域。
8、日常生活
鈦在日常生活中的應用非常廣泛,可謂無處不在,例如高爾夫球頭、自行車車架、網球拍、輪椅、眼鏡架等都會應用到鈦。
鈦以其輕質、強度高的特性在體育用品中的應用,從最早的網球拍、羽毛球拍逐步擴展到了高爾夫球頭、球桿以及賽車等。
2008年我國體育休閑占總消費量的13%,其中僅高爾夫球頭和球桿的用鈦量就超過了1000噸。鈦合金做成的自行車車架也頗受歡迎,目前有近50價公司生產鈦自行車,美國早已是最大的鈦自行車生產商和消費國。
鈦輕質的特點也應用到眼鏡架中,而且鈦又不易與皮膚發生過敏,並且鈦表面經陽極處理可有絢麗色彩,因此從20世紀80年代初就開始應用於鏡架中。
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鈦被認為是一種稀有金屬,這是由於在自然界中其存在分散並難於提取。但其相對豐富,在所有元素中居第十位。 鈦的礦石主要有鈦鐵礦及金紅石,廣布於地殼及岩石圈之中。鈦亦同時存在於幾乎所有生物、岩石、水體及土壤中。
從主要礦石中萃取出鈦需要用到克羅爾法 或亨特法。鈦最常見的化合物是二氧化鈦,可用於製造白色顏料。其他化合物還包括四氯化鈦(TiCl4)(作催化劑和用於製造煙幕作空中掩護)及三氯化鈦(TiCl3)(用於催化聚丙烯的生產)。
Ⅳ 刺激器鈦合金外殼為什麼要加塗層
將不同的生物活性陶瓷材料或生物活性陶瓷材料與其它材料以不同比例混合是版完善塗層性能權,尤其是調整塗層與金屬基體之間熱膨脹系數以形成良好結合的有效方法。國內外有很多研究者就這方面做了大量研究。如採用簡單的塗覆2燒結法將6P57和6P68玻璃粉均勻混合作為塗層,以達到塗層的熱膨脹系數和Ti26Al24V相匹配的目的,並將Bioglass和HA顆粒均勻嵌入塗層表面,其目的是增加塗層的生物活性,同時也保證塗層與基體良好的結合強度。但是,Bioglass和HA顆粒的表面覆蓋率應限制在20%以內,因為顆
粒過多會造成應力集中最終導致裂紋的產生
等採用復合電沉積2水熱法在鈦基體上形成了羥基磷灰石和鈦微粒兩相分布均勻的復合塗層,塗層中鈦微粒的質量分數為6413%~8817%,也達到了調整塗層熱膨脹系數的目的。雖然目前等離子噴塗羥基磷灰石是最為普遍的方法並且已經應用於臨床,但是仍然存在許多不足
Ⅵ 金屬鈦有哪些用途
鈦是一種新型金屬,鈦的性能與所含碳、氮、氫、氧等雜質含量有關,最純的碘化鈦雜質含量不超過0.1%,但其強度低、塑性高。99.5%工業純鈦的性能為:密度ρ=4.5g/cm3,熔點為1725℃,導熱系數λ=15.24W/(m.K),抗拉強度σb=539MPa,伸長率δ=25%,斷面收縮率ψ=25%,彈性模量E=1.078×105MPa,硬度HB195。
(1)比強度
鈦合金的密度一般在4.5g/cm3左右,僅為鋼的60%,純鈦的強度才接近普通鋼的強度,一些高強度鈦合金超過了許多合金結構鋼的強度。因此鈦合金的比強度(強度/密度)遠大於其他金屬結構材料,見表7-1,可制出單位強度高、剛性好、質輕的零、部件。目前飛機的發動機構件、骨架、蒙皮、緊固件及起落架等都使用鈦合金。
(2)熱強度高
使用溫度比鋁合金高幾網路,在中等溫度下仍能保持所要求的強度,可在450~500℃的溫度下長期工作這兩類鈦合金在150℃~500℃范圍內仍有很高的比強度,而鋁合金在150℃時比強度明顯下降。鈦合金的工作溫度可達500℃,鋁合金則在200℃以下。
(3)抗蝕性好
鈦合金在潮濕的大氣和海水介質中工作,其抗蝕性遠優於不銹鋼;對點蝕、酸蝕、應力腐蝕的抵抗力特別強;對鹼、氯化物、氯的有機物品、硝酸、硫酸等有優良的抗腐蝕能力。但鈦對具有還原性氧及鉻鹽介質的抗蝕性差。
(4)低溫性能好
鈦合金在低溫和超低溫下,仍能保持其力學性能。低溫性能好,間隙元素極低的鈦合金,如TA7,在-253℃下還能保持一定的塑性。因此,鈦合金也是一種重要的低溫結構材料。
(5)化學活性大
鈦的化學活性大,與大氣中O、N、H、CO、CO2、水蒸氣、氨氣等產生強烈的化學反應。含碳量大於0.2%時,會在鈦合金中形成硬質TiC;溫度較高時,與N作用也會形成TiN硬質表層;在600℃以上時,鈦吸收氧形成硬度很高的硬化層;氫含量上升,也會形成脆化層。吸收氣體而產生的硬脆表層深度可達0.1~0.15 mm,硬化程度為20%~30%。鈦的化學親和性也大,易與摩擦表面產生粘附現象。
(6)導熱系數小、彈性模量小
鈦的導熱系數λ=15.24W/(m.K)約為鎳的1/4,鐵的1/5,鋁的1/14,而各種鈦合金的導熱系數比鈦的導熱系數約下降50%。鈦合金的彈性模量約為鋼的1/2,故其剛性差、易變形,不宜製作細長桿和薄壁件,切削時加工表面的回彈量很大,約為不銹鋼的2~3倍,造成刀具後刀面的劇烈摩擦、粘附、粘結磨損。
Ⅶ 如何在鈦合金或其他金屬表面獲得陶瓷塗層
將不同抄的生物活性陶瓷材料或生物活性陶瓷材料與其它材料以不同比例混合是完善塗層性能,尤其是調整塗層與金屬基體之間熱膨脹系數以形成良好結合的有效方法。國內外有很多研究者就這方面做了大量研究。如採用簡單的塗覆2燒結法將6P57和6P68玻璃粉均勻混合作為塗層,以達到塗層的熱膨脹系數和Ti26Al24V相匹配的目的,並將Bioglass和HA顆粒均勻嵌入塗層表面,其目的是增加塗層的生物活性,同時也保證塗層與基體良好的結合強度。但是,Bioglass和HA顆粒的表面覆蓋率應限制在20%以內,因為顆
粒過多會造成應力集中最終導致裂紋的產生
等採用復合電沉積2水熱法在鈦基體上形成了羥基磷灰石和鈦微粒兩相分布均勻的復合塗層,塗層中鈦微粒的質量分數為6413%~8817%,也達到了調整塗層熱膨脹系數的目的。雖然目前等離子噴塗羥基磷灰石是最為普遍的方法並且已經應用於臨床,但是仍然存在許多不足
Ⅷ 鈦金屬有什麼用
鈦的強度大,純鈦抗拉強度最高可達180kg/mm2。有些鋼的強度高於鈦合金,但鈦合金的比強度(抗拉強度和密度之比)卻超過優質鋼。鈦合金有好的耐熱強度、低溫韌性和斷裂韌性,故多用作飛機發動機零件和火箭、導彈結構件。鈦合金還可作燃料和氧化劑的儲箱以及高壓容器。現在已有用鈦合金製造自動步槍,迫擊炮座板及無後座力炮的發射管。在石油工業上主要作各種容器、反應器、熱交換器、蒸餾塔、管道、泵和閥等。鈦可用作電極和發電站的冷凝器以及環境污染控制裝置。鈦鎳形狀記憶合金在儀器儀表上已廣泛應用。在醫療中,鈦可作人造骨頭和各種器具。鈦還是煉鋼的脫氧劑和不銹鋼以及合金鋼的組元。鈦白粉是顏料和油漆的良好原料。碳化鈦,碳(氫)化鈦是新型硬質合金材料。氮化鈦顏色近於黃金,在裝飾方面應用廣泛。 鈦和鈦的合金大量用於航空工業,有"空間金屬"之稱;另外,在造船工業、化學工業、製造機械部件、電訊器材、硬質合金等方面有著日益廣泛的應用。 此外,由於鈦合金還與人體有很好的相容性,所以鈦合金還可以作人造骨。 鈦的抗腐蝕性硝酸鋯與氫氧化鈦鋯是一種應用於原子能工業和在高溫高壓下用作耐蝕化工材料,但在溶液中其活潑性僅次於鈉。 那麼,在氫氧化鈦溶液里加入活波的硝酸鋯溶液,會發現鈦把硝酸鋯拒之門外(如圖)。 可以看到,圖中有明顯的分層,上面是硝酸鋯,下面是氫氧化鈦。 我們知道,氫氧化鈦的密度小於硝酸鋯,但依然能保持明顯的分層,並把硝酸鋯停留在上層,這證明了鈦的抗腐蝕性。 根據實驗,鈦放入海底20~50年均不會被腐蝕。
[編輯本段]元素輔助資料:
鈦的主要礦石是金紅石TiO2和鈦鐵礦FeTiO3,它的發現也正是從這兩種礦石的分析而來。早在1791年英國英格蘭西南端康沃爾(Cornwall)郡門拉陳(Menacan)教區的牧師格累高爾,也是一位科學家,分析出產在他教區內的一種黑色礦砂,也就是今天成為鈦鐵礦的礦石時發現了一種新的金屬物質並命名為menacenite。三年後,1795年,克拉普羅特分析了匈牙利布伊尼克(Boinik)地區出產的金紅石,認識到它是一種新金屬的氧化物,具有抵抗酸、鹼溶液的特性,借用希臘神話中大地的第一代兒子們泰坦神族Titans,命名這個金屬為titanium,元素符號定為Ti。兩年後,克拉普羅特證實格累高爾發現的menacenite就是鈦。 鈦對於酸、鹼具有較強的耐腐蝕性,已成為化工生產中重要的材料。 鈦一般被認為是稀有金屬,其實它在地殼中的含量相當大,比一般的常用的金屬鋅、銅、錫等都大,甚至比氯、磷都大。
Ⅸ 鈦有什麼作用
鈦的用途有:
一、鈦合金有好的耐熱強度、低溫韌性和斷裂韌性,故多用版作飛機發動機零權件和火箭、導彈結構件。鈦合金還可作燃料和氧化劑的儲箱以及高壓容器。已有用鈦合金製造自動步槍,迫擊炮座板及無後座力炮的發射管。
二、在石油工業上主要作各種容器、反應器、熱交換器、蒸餾塔、管道、泵和閥等。
三、鈦可用作電極和發電站的冷凝器以及環境污染控制裝置。
四、鈦鎳形狀記憶合金在儀器儀表上已廣泛應用。
五、在醫療中,鈦可作人造骨頭和各種器具。
六、鈦還是煉鋼的脫氧劑和不銹鋼以及合金鋼的組元。
七、鈦白粉是顏料和油漆的良好原料。
八、碳化鈦,氫化鈦是新型硬質合金材料。
九、氮化鈦顏色近於黃金,在裝飾方面應用廣泛。
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鈦是一種化學元素,化學符號Ti,原子序數22,是一種銀白色的過渡金屬,其特徵為重量輕、強度高、具金屬光澤,亦有良好的抗腐蝕能力(包括海水、王水及氯氣)。
由於其穩定的化學性質,良好的耐高溫、耐低溫、抗強酸、抗強鹼,以及高強度、低密度,被美譽為「太空金屬」。鈦於1791年由格雷戈爾(William Gregor)於英國康沃爾郡發現,並由克拉普羅特用希臘神話的泰坦為其命名。
Ⅹ 鈦金是什麼金屬,它的作用是什麼
鈦金也稱純鈦(實際鈦金是子虛烏有的,只是商家為了配合商業需求做編造的回一個新詞)
現今市場答上還沒有高純度鈦首飾,市面上的ti316l是含鈦的鈦鋼,並非純鈦,俗稱不銹鋼。
鈦金又叫太空金屬。具有未來的特質,堅韌、耐腐蝕、銀亮、不會變黑、對任何人不過敏、是唯一對人類植物神經沒有任何影響的金屬,它特有的銀灰色調不論是高拋光、絲光、啞光都有很好的表現,除金、銀以外最適合的的首飾材料。市場上俗稱鈦金。
說了這么多,其實就是金屬鈦(ti),灰色,原子序數22,相對原子質量47.867。能在氮氣中燃燒,熔點高。鈍鈦和以鈦為主的合金是新型的結構材料,主要用於航天工業和航海工業。