Titan qotishmasi--Kosmosning issiqligiga bardosh bera oladi va tanaga implantatsiya qilinganida suyaklar oʻsishiga yordam beradi - Blog

10 000 metr balandlikda deformatsiyalanmasdan 1000 darajadan oshiq olovga soatlab ta'sir qilishi kerak bo'lgan metall mavjud; shu bilan birga, u inson tanasida o'nlab yillar davomida rad etilmasdan, korroziyaga uchramasdan yoki bo'shashmasdan jimgina qolishi kerak. Bu ikki stsenariy materialdan deyarli qarama-qarshi sifatlarni talab qiladi. Ulardan biri haddan tashqari yuqori{6}}haroratga chidamlilikni, ikkinchisi esa tirik to'qimalarga uzoq-moslashishni talab qiladi. Ammo ikkalasi ham bir xil metallga ishora qilmoqda-titanium qotishmasi.

Bu erda savol tug'iladi: Nima uchun ba'zi titan qotishmalari dvigatellarda, boshqalari esa inson tanasida ishlatiladi?

Javob davriy jadvalda topilmaydi, lekin ular ichidagi ko'rinmas "tuzilma" da yotadi.

I. Titanning mustahkamligi: engil, kuchli va bardoshli

Nima uchun titanium qotishmalari juda ko'p sohalarda qo'llanilishini tushunish uchun birinchi navbatda ularning "zavod sozlamalarini" ko'rib chiqishimiz kerak. Titanning eng jozibali jihatlaridan biri shundaki, u odatda bir-biriga qarama-qarshi bo'lgan bir nechta afzalliklarni birlashtiradi: u po'latdan sezilarli darajada past zichlikka ega, ammo uning mustahkamligi ko'plab strukturaviy po'latlarga raqobat qiladi; u korroziyaga-bardoshli va ko'plab og'ir muhitlarda barqaror qoladi; va u hali ham o'rtacha yuqori haroratlarda yuklarga bardosh bera oladi.

Eng muhimi, sof titan "o'zgartirish" qobiliyatiga ega. Past haroratlarda uning atomlari yaqin-toʻplangan tuzilishda joylashgan; harorat ma'lum bir tanqidiy nuqtadan yuqoriga ko'tarilganda, u boshqa tartibga o'tadi. Materialshunoslikda birinchisi faza, ikkinchisi esa faza deb ataladi. Titanning deyarli barcha sirlari ushbu ikki harfda mujassamlangan: barqarorlik va mustahkamlikni ta'minlaydi, shu bilan birga egiluvchanlik va potentsialni taklif qiladi.

II. TI6AL4V: Hammasini bajaradigan "Katta birodar"-va hammasi yaxshi. Agar titanium qotishmalari oilasidan faqat bitta ismni eslab qolsangiz, bu TI6AL4V bo'lishi mumkin edi. U + ikki fazali titanium qotishmasi toifasiga kiradi, u ham barqaror fazani, ham tegishli faza miqdorini o'z ichiga oladi. Ushbu "yarim{11}}yarim" konfiguratsiya o'rtachalikka olib kelmaydi, aksincha, kamdan-kam uchraydigan muvozanatni keltirib chiqaradi: etarli kuch, yaxshi egiluvchanlik, nisbatan yaxshi ishlov berish qobiliyati va barqaror umumiy ishlash. TI6AL4V ning muvaffaqiyati biron bir jihatda ustunlik qilish bilan bog‘liq emas, balki butun kengashda doimiy ravishda yaxshi ishlashga bog‘liq.

III. Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si: Issiqlikka biroz chuqurroq sho'ng'ing

Standart ikki fazali titanium qotishmalari ma'lum bir haroratda -yumshay boshlaydi va uzoq vaqt issiqlik ta'sirida ular asta-sekin deformatsiyalanadi. Yuqori haroratlarda ularning yaxlitligini saqlab qolish uchun faqat Gr5 tarkibi etarli emas. Ti-6,5Al-3,5Mo-1,5Zr-0,3S ushbu "issiqlikka chidamli" dastur uchun maxsus ishlab chiqilgan. Qotishma elementlarning muvozanatini sozlash orqali uning mikro tuzilishi yuqori haroratlarda barqarorroq bo'lib, emirilish va yumshatishga yuqori qarshilik ko'rsatadi.

Qisqasi: titanium qotishmalari ko'pincha "universal metall" deb ataladi, ammo bu ko'p qirralilik tug'ma emas. Uning asosi "shaklni o'zgartiruvchi" dupleks tuzilmada yotadi va uning salohiyati uning mikrotuzilmasi ustidan inson nazorati bilan belgilanadi. Muvozanatli dupleks qotishmalardan-issiqlikka chidamli formulalargacha va uning potentsialini maksimal darajada oshiradigan- tizimlargacha, bu kengayishning har bir bosqichi bitta, oddiy tamoyilga asoslanadi: material imkoniyatlarni taqdim etadi; qolgani chegaradan o'tish o'zimizga bog'liq.

1 Kilogram Of Titanium Bar High Purity Titanium Metal Cube