آلیاژهای تیتانیومآلیاژهای ساخته شده از تیتانیوم (نماد شیمیایی TI) به عنوان ماتریس ، با سایر عناصر فلزی مانند آلومینیوم ، وانادیوم ، زیرکونیوم و مولیبدن مخلوط می شوند.فولاد ضد زنگآلیاژ ساخته شده از آهن (نماد شیمیایی FE) به عنوان ماتریس است که با عناصری مانند کروم (CR) (حداقل 10.5 ٪) ، نیکل (نیکل) و مولیبدن (MO) مخلوط شده است. کلید "ضد زنگ" در کروم نهفته است. هر ماده از مزایا و معایب خود برخوردار است و اینکه آیا آلیاژ تیتانیوم "بهتر از فولاد ضد زنگ" است به نیازهای کاربردی بستگی دارد.
مقایسه مقاومت خوردگی:
آلیاژهای تیتانیوم
- ویژگی ها: آلیاژهای تیتانیوم قدرت قابل توجهی - به -} نسبت وزن دارند. چگالی آن ، تقریباً 4.5 گرم در سانتی متر مربع ، تقریبا نیمی از فولاد ضد زنگ (تقریباً 8 گرم در سانتی متر مربع) است ، اما با این وجود رقیب استحکام آن یا حتی از بسیاری از فولادهای ضد زنگ فراتر می رود. این برای برنامه هایی که نیاز به کاهش وزن دارند بسیار مهم است.
- برنامه ها: قاب هواپیما ، اجزای موتور و فضاپیما.
فولاد ضد زنگ
- ویژگی ها: قوی و بادوام ، اما وزن آن یک ضرر است. این یک انتخاب قابل اعتماد است که وزن یک عامل مهم نیست.
- برنامه ها: سازه های ساختمان ، قاب های اتومبیل و موارد دیگر.
مقایسه مقاومت در برابر خوردگی
آلیاژهای تیتانیوم
- ویژگی ها:آلیاژهای تیتانیومیک فیلم اکسید بسیار پایدار و متراکم را روی سطح خود تشکیل می دهد و مقاومت بسیار خوبی در برابر آب دریا ، کلریدها و بیشتر اسیدها ارائه می دهد. آنها عملاً از ترک خوردگی استرس بی تأثیر نیستند.
- برنامه های کاربردی: گیاهان آب شیرین کن ، اجزای کشتی ، راکتورها در صنایع شیمیایی ، مبدل های حرارتی و غیره
فولاد ضد زنگ
- ویژگی ها: فیلم اکسید کروم با افزودن کروم ، مقاومت زنگ زدگی را فراهم می کند و آن را به یک مجری عالی در زندگی روزمره تبدیل می کند. با این حال ، در محیط هایی با غلظت کلرید بالا (مانند مناطق ساحلی یا گیاهان شیمیایی) ، فولادهای ضد زنگ درجه- پایین (مانند 304) ممکن است خوردگی یا ترک خوردگی استرس را تجربه کنند. فولادهای ضد زنگ درجه 4 {4} درجه (مانند 316) با اضافه کردن مولیبدن این کار را بهبود می بخشند ، اما هنوز هم نسبت به آلیاژهای تیتانیوم پایین هستند.
مقایسه سازگاری زیستی
آلیاژ تیتانیوم
- ویژگی ها: غیر - سمی ، غیر - حساسیت زا (نیکل - رایگان) و قادر به ادغام مستقیم با بافت استخوان انسان ، و آن را برای کاشت ایده آل می کند.
- کاربردها: مفاصل مصنوعی ، پیچ استخوان ، صفحات استخوانی ، ایمپلنت دندان و غیره
فولاد ضد زنگ
- ویژگی ها:316L کم- فولاد ضد زنگ کربنهمچنین دارای زیست سازگاری عالی است و اغلب در کاشت ارتوپدی موقت استفاده می شود. با این حال ، به دلیل حضور بالقوه نیکل ، برای افراد مبتلا به آلرژی نیکل مناسب نیست.
- برنامه ها: صفحات تثبیت شکستگی ، پیچ و غیره
نتیجه گیری: چگونه انتخاب کنیم؟
- آلیاژ تیتانیوم را در شرایط زیر انتخاب کنید:
شما نیازهای شدید برای سبک وزن دارید (به عنوان مثال ، هوافضا ، مسابقه).
محیط عملیاتی شما بسیار خورنده است (به عنوان مثال ، آب دریا ، مواد شیمیایی قوی).
محصول شما باید در بدن انسان کاشته شود و برای مدت طولانی استفاده شود (به عنوان مثال ، ایمپلنت های پزشکی).
شما بودجه کافی دارید و عملکرد بر هزینه اولویت دارد.
- فولاد ضد زنگ را در شرایط زیر انتخاب کنید:
هزینه مورد توجه اصلی است (به عنوان مثال ، موارد روزمره ، ساخت و ساز در مقیاس بزرگ {{2}).
شما به سختی و مقاومت در برابر سایش نیاز دارید (به عنوان مثال ، ابزار برش ، یاتاقان ، دریچه).
برنامه شما شامل محیط های دما بالا {0} بالا است (به عنوان مثال ، لوله های اگزوز خودرو ، اجزای کوره صنعتی).
سهولت پردازش و تولید مهم است.