鈦合金板材用途(鈦合金板材料)

香港鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計公司 3天前 ( 03-26 06:13 ) 7412 搶沙發(fā)

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本文目錄一覽：

1,、請問鈦合金有哪些主要用途,？
2、鈦合金的主要用途是什么？
3,、鈦合金有什么優(yōu)點?
4,、鈦合金的特性與用途是什么?

請問鈦合金有哪些主要用途,？

鈦合金具有強度高而密度又小,，機械性能好，韌性和抗蝕性能很好,。另外,，鈦合金的工藝性能差,，切削加工困難,，在熱加工中,，非常容易吸收氫氧氮碳等雜質(zhì)。還有抗磨性差,，生產(chǎn)工藝復(fù)雜,。鈦的工業(yè)化生產(chǎn)是1948年開始的。航空工業(yè)發(fā)展的需要,，使鈦工業(yè)以平均每年約 8%的增長速度發(fā)展,。目前世界鈦合金加工材年產(chǎn)量已達4萬余噸,鈦合金牌號近30種。使用最廣泛的鈦合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工業(yè)純鈦（TA1,、TA2和TA3）,。鈦合金主要用于制作飛機發(fā)動機壓氣機部件，其次為火箭,、導彈和高速飛機的結(jié)構(gòu)件,。60年代中期，鈦及其合金已在一般工業(yè)中應(yīng)用,，用于制作電解工業(yè)的電極,，發(fā)電站的冷凝器，石油精煉和海水淡化的加熱器以及環(huán)境污染控制裝置等,。鈦及其合金已成為一種耐蝕結(jié)構(gòu)材料,。此外還用于生產(chǎn)貯氫材料和形狀記憶合金等。

中國于1956年開始鈦和鈦合金研究,；60年代中期開始鈦材的工業(yè)化生產(chǎn)并研制成TB2合金,。鈦合金是航空航天工業(yè)中使用的一種新的重要結(jié)構(gòu)材料，比重,、強度和使用溫度介于鋁和鋼之間,，但比強度高并具有優(yōu)異的抗海水腐蝕性能和超低溫性能。1950年美國首次在F-84戰(zhàn)斗轟炸機上用作后機身隔熱板,、導風罩,、機尾罩等非承力構(gòu)件。60年代開始鈦合金的使用部位從后機身移向中機身,、部分地代替結(jié)構(gòu)鋼制造隔框,、梁、襟翼滑軌等重要承力構(gòu)件,。鈦合金在軍用飛機中的用量迅速增加,，達到飛機結(jié)構(gòu)重量的20%～25%。70年代起,，民用機開始大量使用鈦合金,，如波音747客機用鈦量達3640公斤以上。

鈦合金的主要用途是什么,？

工業(yè)用途

由于黃金具有許多獨一無二鈦合金板材用途的完美特性,，因此在許多行業(yè)中有著獨特用途。例如,，它有著極高鈦合金板材用途的抗腐蝕性,；有良好鈦合金板材用途的導電性和導熱性；金的原子核具有較大的捕獲中子的有效截面,，對紅外線的反射能力接近 100％,；在金的合金中具有各種觸媒性質(zhì)；有良好的工藝性,，極易加工成超薄金箔,、微米金絲和金粉；金很容易鍍到其它金屬和陶器及玻璃的表面上,；在一定壓力下金容易被熔焊和鍛焊,；金可制成超導體與有機金等。具體而言,，黃金的工業(yè)用途有以下幾種鈦合金板材用途：

a. 儀器儀表制造業(yè)

科學技術(shù)的發(fā)展使人們對各種儀器儀表的要求越來越高,，黃金在各種精密自動化儀器上的應(yīng)用也越來越廣泛。工業(yè)用測量及控制設(shè)備上廣泛使用以脈沖變線位移和角位移的繞線,，電位計占有重要位置,，而電位質(zhì)量是測量控制系統(tǒng)工作精度的決定性因素。這類設(shè)備往往需要在各種工業(yè)環(huán)境的不同溫度下長期工作,，因此金或其合金就成為了精密電位計的關(guān)鍵材料,。

在測試技術(shù)中應(yīng)用的精密電位計的某些部分材料有很高的比電阻，以及小到接近于零的電阻溫度系數(shù),，以致電阻在工作時是常數(shù) (保持常數(shù)的難度非常大),。金—鈀—鉻合金、金—鈀—錳合金,、金—鈀—釩合金,、金—鈀—鐵合金除能滿足上述要求外，在加工的機械性能,、熱穩(wěn)定性等各方面都達到了較好的水平,。

工業(yè)上測量溫度常采用熱電偶和電阻溫度計。熱電偶是由兩種不同成份的金屬絲組成,，由于測量點的冷端間的溫度差引起能用毫伏計測量出的熱電勢,，是基于溫度的熱電勢的變化來測量溫度的，因此對材料的熱穩(wěn)性要求非常嚴格,。

b. 電子工業(yè)

可以說現(xiàn)代各項科學技術(shù)的發(fā)展都離不開電子工業(yè),，如電子信息、航空航天、儀器儀表,、計算機,、收音機、電視機,、集成電路等都是電子工業(yè)飛躍發(fā)展的結(jié)果，而電子工業(yè)與黃金及其它貴金屬的應(yīng)用是密不可分的,。電子元件所要求的穩(wěn)定性,、導電性、韌性,、延展性等,，黃金及其合金幾乎都能達到。因此,，黃金在電子工業(yè)上的用量占到了整個工業(yè)用金的70%左右,，并且用量在逐年增長。

c. 宇航工業(yè)

金在宇航工業(yè)中的應(yīng)用也在不斷的發(fā)展和開拓中,，其速度之快令人驚訝,。金以它的抗腐性、抗熱性,，優(yōu)良的導熱,、導電性．以及獨特的化學性質(zhì)在航空航天領(lǐng)域中占有著重要地位。金在宇航工業(yè)中的應(yīng)用量大,、范圍廣,。從航天器、運載工具的制造到系統(tǒng)控制等,，都離不開信息,、測量、遙感,、定位,、計算機、攝影,、儀表等各方面的器材,，而其中成千上萬的電子元件、儀表,、特殊材料都離不開金,。例如，各種航天儀表上鍍金是為了防止太陽輻射,。

d. 潤滑材料

近幾十年來,，摩擦學的研究重點發(fā)生了明顯轉(zhuǎn)變，即從潤滑和潤滑系統(tǒng)轉(zhuǎn)向材料科學和技術(shù) (包括表面工程)的研究。隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,，特別是航天工業(yè)空間技術(shù)的發(fā)展,，許多工況條件已經(jīng)超出了潤滑脂的使用極限。人們因此不得不去尋找新的潤滑材料以適應(yīng)更為復(fù)雜的工作環(huán)境,，并為機械設(shè)備實現(xiàn)大型化,、微型化、高速,、重載和自動控制等創(chuàng)造有利條件,。

包括中國在內(nèi)的許多國家從上世紀五十年代就開始研究固體潤滑材料，而金及其合金在固體潤滑材科中占有著重要地位,。固體潤滑是用固體微粉,、薄膜或復(fù)合材料代替潤滑油脂，隔離相對運動的摩擦面以達到減摩和耐磨的目的,。隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的進步,，為解決高負荷、高真空,、高低溫,、強輻射和強腐蝕等特殊工況下的機械潤滑，固體潤滑材料已從單一的微粉,、黏結(jié)膜或單元的整體材料發(fā)展成為由多構(gòu)成分組成的復(fù)合材料,。

摩擦材料理論表明，表面能可以影響材料的表面流動壓力,。軟金屬黏著在基材表面上,，只要有零點幾個微米厚的膜就能起到潤滑作用。當與對偶材料發(fā)生摩擦時,，軟金屬膜便向?qū)ε疾牧媳砻孓D(zhuǎn)移,，形成轉(zhuǎn)移膜使摩擦發(fā)生在軟金屬與轉(zhuǎn)移膜之間。這種現(xiàn)象的原理是軟金屬的剪切強度低,，而軟金屬與基材間的黏著度又大于軟金屬的極限剪切強度,。金、銀,、鋅等軟金屬的潤滑作用就屬于這種機理,，而其中金是最佳的固體潤滑軟金屬材料。

e. 化學工業(yè)

核化工和化學工業(yè)使用金的合金制作特種管,、板,、線等材料，以達到防腐蝕,、防輻射,、耐高溫等要求。金—鉑合金以其高耐蝕性和高強度而用于制作生產(chǎn)人造纖維的噴絲頭；含3%鈀的金合金以及含鈀20%的金合金用在捕收鉑的催化劑的生產(chǎn)上,。一般認為,，金是所有金屬中活性最低的催化劑。金的催化活性低,，是由d亞層電子全充滿決定的,。因此，金不能化學吸附小分子,，也不能作催化劑,。過去人們認為金及金的化合物催化作用的領(lǐng)域里是最沒用的。但現(xiàn)在經(jīng)過對金的研究,、已經(jīng)大大地改變了這一看法。研究結(jié)果表明,，用附著在氧化鋁或氧化硅載體上的高分散微粒金可對有機化學加氫的作用起到最好的催化作用,，其機理是金的微粒在某些載體上金晶體變得電子不足，其性質(zhì)與周期表中較前的元素相似,；高分散的金微粒具有鉑族元素的性質(zhì),。研究證朋．在超真空下制得的金膜能有特殊的催化作用，并能使氫和氘交換,。金還是碳氫化合物異構(gòu)化與裂解化的催化劑,，某些氧參與的反應(yīng)用金也可以催化。如氧化丙烯成丙烯氫化物,、氧化甲醇成甲醛系,。另外，金也可以改善其它金屬的催化性能,。通常金能減緩催化,，但能提高催化反應(yīng)的專屬性。如將金加到鉑或銥催化劑表面上,，可增強其選擇性,，催化異丁烷的異構(gòu)化，這時能降低氫解反應(yīng)進行,。

f. 光學應(yīng)用

金在光學方面有著獨特性質(zhì),。金能夠吸收X射線，而含有其它元素的金合金能改變與波長有關(guān)的光學性質(zhì),。光亮鍍金作為航天器的穩(wěn)控鍍層,，對于控制航天器內(nèi)部儀器、部件的溫度起著重要作用,。這主要是因為金對宇宙間的紅外線具有良好的散射和反射性,，能夠保護宇航員及設(shè)備不受宇宙射線的損害。

由于金能夠改變金合金的波長，所以可改變各種金屬元素的顏色,。利用金的這一特性,，通過某種涂層就能夠達到光學的特殊要求。例如,，用金來對某種玻璃做金屬處理 (鍍有0.13微米薄膜)所制造出的特種玻璃,，可在炎熱的夏季里將紅外線反射回去，使室內(nèi)保持涼爽,。這種薄膜在反射光中呈褐色,，而在入射光線中呈天藍色。如果使電流通過這種玻璃,，玻璃便會獲得透明不污的性能,。用金作成熒光粉 (ZnS鈦合金板材用途：Cu+Zn；Au,、AI)用于彩色顯象管綠基色顯示,。這種粉末為淡黃綠色，在陰極射線或365nm紫外線激發(fā)下發(fā)黃綠色光,。

g. 醫(yī)學應(yīng)用

金在醫(yī)學上的應(yīng)用可追溯到古代,，人們一直認為服用金可以醫(yī)治百病。公元13世紀,，當時人們服用的“金飲料”被稱為萬能藥,。中國民間也有用金箔為小兒壓驚的治療方法；金還被廣泛用作鑲牙的材料,。

金的一價巰基化合物 (金諾芬)主要用于治療風濕性關(guān)節(jié)炎,。硫代蘋果酸金(J)“金藥”在正常處治過程的治療濃度范圍內(nèi)，對根治文原體（Mycoplanma）和利斯曼原蟲病引起的病變有抗菌治療效果,。

金的放射性同位素在放射療法中被廣泛應(yīng)用,。金能以顆粒形式或膠體形式被放在照射區(qū)中。膠體金(198Au)用于放射治療胸膜或腹膜的滲出物和膀胱癌,，即用在需要不溶性放射藥物均勻照射不規(guī)則的表面時,；膠體金也被用于各種診斷目的，例如骨髓掃描或肝臟與肺臟造影,，即將膠體金裝滿要研究的器官后,，再用閃爍照相法進行觀察；金箔用于燒傷皮膚的治療,；金蒸汽激光用于胃癌,、肺癌的治療。

在以人類健康為目的的醫(yī)學生物研究中,，金與其它貴金屬元素因具有良好的化學穩(wěn)定性,、生物兼容性和力學性能,，成為重要的人造器官材料和外科移植材料。用金及其它貴金屬制造的微探針探索神經(jīng)系統(tǒng)的奧秘已取得顯著效果,。如神經(jīng)修復(fù),、心臟起搏器等都使用了金和貴金屬以及它們的合金材料。