سبائك التيتانيوم
تشير سبائك التيتانيوم إلى مجموعة متنوعة من التيتانيوم والمعادن الأخرى المصنوعة من سبائك معدنية، قوة عالية، مقاومة جيدة للتآكل، مقاومة للحرارة العالية. تستخدم سبائك التيتانيوم على نطاق واسع في إنتاج أجزاء ضاغط محرك الطائرات والهيكل العظمي والجلد والمثبتات ومعدات الهبوط. ويستخدم التيتانيوم أيضًا في صناعة الصواريخ والقذائف والأجزاء الهيكلية للطائرات عالية السرعة.
التيتانيوم هو ايزومر، نقطة انصهار هي 1668 درجة، أقل من 882 درجة، هيكل شعرية سداسية كثيفة، المعروفة باسم التيتانيوم؛ فوق 882 درجة، فإنه يعرض بنية شعرية مكعبة مركزية الجسم، والتي تسمى التيتانيوم. يمكن الحصول على سبائك التيتانيوم ذات الهياكل المختلفة عن طريق إضافة عناصر صناعة السبائك المناسبة وفقًا للخصائص المختلفة للبنيتين. في درجة حرارة الغرفة، تحتوي سبائك التيتانيوم على ثلاثة أنواع من الهياكل المصفوفية، والتي تنقسم إلى الفئات الثلاث التالية: السبائك، (+) والسبائك والسبائك. وتمثل الصين TA وTC وTB على التوالي.
تبلغ كثافة سبائك التيتانيوم بشكل عام حوالي 4.51 جم / سم 3، فقط 60٪ من الفولاذ، وبعض سبائك التيتانيوم عالية القوة أكثر من قوة العديد من هياكل السبائك، وبالتالي فإن القوة المحددة لسبائك التيتانيوم (القوة / الكثافة) أكبر بكثير من مواد الهيكل المعدني الأخرى، يمكن أن تنتج قوة وحدة عالية، وصلابة جيدة، وأجزاء خفيفة.
التيتانيوم غير سام، وخفيف، وقوي للغاية، وتوافق حيوي ممتاز، لذلك فهو مادة معدنية مثالية للاستخدام الطبي كزراعة بشرية. في الولايات المتحدة، تمت التوصية بخمس سبائك تيتانيوم للاستخدام الطبي، وهي TMZFTM (Ti-12Mo-^ Zr-2Fe)، Ti-13NB-13Zr ، الزمن 21SRx (Ti-15Mo-2.5NB-0.2Si)، Tiadyne 1610 (Ti-16Nb-9.5Hf) وTi-15Mo، مناسب للزرع، مثل العظام الاصطناعية، والدعامات الوعائية، وما إلى ذلك.
تتمتع سبيكة TiNi بتوافق حيوي جيد وهناك العديد من الأمثلة الطبية التي تستخدم تأثير ذاكرة الشكل والمرونة الفائقة. مثل مرشح التخثر، شريط تقويم العمود الفقري، سلك تقويم الأسنان، الدعامات الوعائية، لوحة العظام، إبرة داخل النخاع، المفصل الاصطناعي،
جهاز منع الحمل، عنصر إصلاح القلب، الكلى الاصطناعية بمضخة صغيرة، إلخ.
يمكن الحصول على منتجات سبائك التيتانيوم عن طريق طرق الصب والتصنيع. درجة حرارة انصهار سبائك التيتانيوم عالية جدًا، كما أن متطلبات قوالب الفولاذ مرتفعة أيضًا. طرق تصنيع سبائك التيتانيوم كثيرة، بما في ذلك بشكل رئيسي: الخراطة، والطحن، والمملة، والحفر، والطحن، والتنصت، والنشر، والتنظيم الإداري، وما إلى ذلك.
أداء تصنيع سبائك التيتانيوم ضعيف أيضًا. قوة قطع سبائك التيتانيوم أعلى قليلاً من نفس صلابة الفولاذ، ولكن معظم الموصلية الحرارية لسبائك التيتانيوم منخفضة جدًا، فقط الفولاذ 1/7، 1/16 من الألومنيوم، وبالتالي فإن الحرارة الناتجة عن القطع لن تتشتت بسرعة ، متجمعة في منطقة القطع، مما يؤدي إلى التآكل السريع لحافة أداة القطع والانهيار وتكوين عقيدات الرقائق.
