1. Proses baru, teknologi, dan penggunaan titanium baru
1.1 Metode Persiapan Titanium
Meskipun titanium relatif berlimpah, itu adalah logam yang langka karena tersebar dan sulit diekstraksi. Saat ini, persiapan titanium dibagi menjadi dua kategori:Metode reduksi termal DanMetode elektrolisis garam cair.
(1) Persiapan titanium dengan metode reduksi termal Metode reduksi termal adalah mengurangi titanium dari senyawa titanium seperti TICL 4, TIO 2, K 2 tif 6, dll. Pada suhu tertentu menggunakan agen pereduksi yang kuat seperti Li, NA, MG, CA dan hidrida mereka. Bergantung pada senyawa titanium, metode reduksi termal untuk menyiapkan titanium dapat dibagi menjadi tiga kategori:
① Metode redoks titanium klorida, seperti metode Kroll, metode pemburu, metode Armstrong dan metode EMR;
② Metode redoks titanium oksida, seperti metode OS, proses PRP, metode MHR;
③ Metode redoks titanate.
Saat ini, hanya metode Kroll dan metode pemburu yang dapat berhasil diterapkan dalam produksi industri. Metode Kroll menggunakan magnesium untuk menggantikan titanium dalam klorida, sedangkan metode Hunter menggunakan natrium untuk menggantikan titanium dalam klorida. Selain itu, metode Armstrong yang dikembangkan oleh Chicago International Titanium Powder Company di Amerika Serikat mirip dengan metode Hunter karena juga menggunakan natrium sebagai agen pereduksi untuk memurnikan titanium. Amerika Serikat telah mulai menggunakan metode ini untuk pra-produksi di pabrik.
(2) Persiapan titanium oleh elektrolisis garam cair pada tahun 1959, Kroll meramalkan bahwa elektrolisis garam cair akan menggantikan metode Kroll dan menjadi metode utama untuk memproduksi titanium dalam tahun berikutnya 5-10 tahun berikutnya. Selama bertahun -tahun, lembaga penelitian ilmiah dan laboratorium di rumah dan di luar negeri telah mengembangkan total lebih dari selusin teknologi baru untuk menyiapkan titanium dengan elektrolisis garam cair.
Mereka dapat dibagi menjadi tiga kategori berikut sesuai dengan bahan baku:
① Elektrolisis titanat;
② Elektrolisis titanium klorida;
③ Elektrolisis titanium oksida, termasuk metode FFC Cambridge, proses MER, proses USTB, proses QIT, metode SOM dan metode elektrolisis cair ionik.
1.2 Penggunaan titanium baru
Sejak tahun 1940 -an, penggunaan titanium telah berkembang dengan cepat dan telah banyak digunakan dipesawat terbang, roket, rudal, satelit buatan, pesawat ruang angkasa, kapal, industri militer, perawatan medis, industri petrokimia dan bidang lainnya. Penelitian terbaru telah menemukan bahwa tubuh manusia mengandung sejumlah titanium, yang dapat merangsang fagosit dan meningkatkan kekebalan. Oleh karena itu, banyak laboratorium berkomitmen untuk pengembangan dan penerapan titanium biologis.
2. Proses, teknologi, dan penggunaan baru paduan titanium baru
2.1 Metode persiapan paduan titanium
Pemrosesan tradisional paduan titanium umumnya mengadopsi teknologi peleburan dan casting. Teknologi pemrosesan terbaru dibagi menjadi kategori berikut:(1) Teknologi pembentukan dekat-jaring; (2) teknologi pengelasan gesekan kawat; (3) teknologi pembentukan superplastik; (4) Teknologi simulasi komputer dari persiapan material dan proses pemrosesan.
Teknologi pembentukan dekat-net meliputi pembentukan laser, casting presisi, penempaan die presisi, metalurgi bubuk, cetakan injeksi dan metode lainnya. Bubuk Metalurgi adalah proses baru yang menggunakan bubuk titanium atau bubuk paduan titanium sebagai bahan baku, melalui pembentukan dan sintering, untuk memproduksi suku cadang titanium.
1. Untuk menghasilkan metode bubuk, paduan mekanis umumnya digunakan, menggunakan pabrik bola untuk sangat memengaruhi, menggiling dan mengaduk bahan baku.
2. Paduan yang telah dibentuk menjadi bubuk ditekan dan dibentuk. Ada dua metode mendesak, yaitu pembentukan tekanan dan pembentukan tanpa tekanan. Tujuan dari langkah ini adalah untuk mendapatkan bentuk dan ukuran tertentu dari embrio yang ditekan, dan membuatnya memiliki kepadatan dan kekuatan tertentu.
3. Setelah blanko mengalami sintering plasma pelepasan, mati atas dan bawah dan elektroda yang berenergi digunakan untuk menerapkan catu daya sintering spesifik dan tekanan penekan pada bubuk yang disinter, dan bahan titanium berkinerja tinggi diperoleh melalui aktivasi pembuangan, deformasi termoplastik dan pendinginan.
4. Paduan titanium setelah sintering plasma selanjutnya diproses, umumnya perlakuan panas atau pemrosesan plastik.
2.2 Penggunaan paduan titanium
Paduan titanium banyak digunakan di bidang kedirgantaraan pada masa -masa awal, terutama digunakan untuk membuat mesin pesawat atau komponen pneumatik. Saat ini, paduan titanium telah digunakan di perangkat sipil, pabrik atau rumah tangga. Perkembangan baru paduan titanium terutama terkonsentrasi dalam lima aspek berikut.
(1) Paduan titanium medis paduan titanium memiliki kepadatan rendah dan biokompatibilitas yang baik, menjadikannya bahan medis yang ideal yang dapat ditanamkan dalam tubuh manusia.
(2) Paduan titanium yang tahan api paduan titanium yang dapat menahan pembakaran di bawah tekanan tertentu, laju aliran suhu dan udara adalah paduan titanium yang tahan api. Amerika Serikat, Rusia dan Cina telah secara berturut-turut mengembangkan paduan titanium baru yang tahan api. Di antara mereka, Amerika Serikat menggunakan paduan titanium yang tahan api ini dalam mesin. Karena paduan titanium ini tidak sensitif terhadap pembakaran, mereka dapat sangat meningkatkan stabilitas mesin.
(3) Paduan titanium tipe tinggi dan kuat -tipe memiliki karakteristik kekuatan tinggi, kemampuan las yang baik, dan kinerja pemrosesan panas dan dingin yang sangat baik. Dan sifat mekaniknya sangat ditingkatkan setelah perawatan penuaan solusi.
(4) Senyawa titanium aluminium senyawa aluminium titanium memiliki kinerja suhu tinggi yang baik, resistensi oksidasi yang baik dan resistensi creep dibandingkan dengan paduan titanium umum, dan kepadatannya lebih rendah daripada paduan titanium umum.
(5) Paduan titanium suhu tinggi menggabungkan metode pemadatan cepat dengan metode metalurgi bubuk, dan menggunakan bahan komposit serat atau partikel yang diperkuat untuk menyiapkan paduan titanium dengan karakteristik mekanik suhu tinggi yang sangat baik. Batas suhu layanan paduan titanium suhu tinggi jauh lebih tinggi daripada paduan titanium biasa.
(6) Paduan Nikel Titanium Paduan yang terdiri dari titanium dan nikel disebut "Paduan Memori". Paduan ini dibuat menjadi bentuk yang telah ditentukan dan kemudian setelah membentuk perawatan. Jika dideformasi oleh gaya eksternal, ia dapat dikembalikan ke penampilan aslinya dengan sedikit pemanasan. Paduan ini dapat digunakan di berbagai bidang seperti instrumentasi, perangkat elektronik, dll.
