টাইটানিয়াম ধাতুর বৈশিষ্ট্য এবং কার্যাবলী

টাইটানিয়াম খাদ হল একটি হালকা ওজনের, জারা-প্রতিরোধী, এবং উচ্চ-শক্তির উপাদান, এবং স্মার্টফোনগুলিতে ফলস্বরূপ অ্যাপ্লিকেশনটি ফোনের সামগ্রিক শক্তি, ড্রপ প্রতিরোধ এবং স্ক্র্যাচ প্রতিরোধের উন্নতি করতে পারে। যাইহোক, টাইটানিয়াম খাদ প্রক্রিয়া করা একটি কঠিন উপাদান, এবং টাইটানিয়াম খাদ বেজেলগুলির প্রবর্তন CNC প্রযুক্তিতে একটি চ্যালেঞ্জ। কেন আমরা মনে করি টাইটানিয়াম খাদ একটি কঠিন থেকে মেশিন উপাদান? আসুন একসাথে এর বৈশিষ্ট্যগুলি চিনুন।
টাইটানিয়াম হল পর্যায় সারণীতে পারমাণবিক সংখ্যা 22 সহ একটি উপাদান, চতুর্থ চক্রের একটি উপগোষ্ঠী উপাদান, অর্থাৎ, গ্রুপ IVB, যা টাইটানিয়াম, জিরকোনিয়াম এবং হাফনিয়াম ছাড়া অন্য উপাদানগুলির একটি গ্রুপ, যার সাধারণ বৈশিষ্ট্য হল একটি উচ্চ গলনাঙ্ক এবং ঘরের তাপমাত্রায় এর পৃষ্ঠে একটি স্থিতিশীল অক্সাইড ফিল্ম গঠন।
টাইটানিয়ামের দশটি বৈশিষ্ট্য
1, কম ঘনত্ব, উচ্চ শক্তি, উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি
টাইটানিয়ামের ঘনত্ব 4.51g/cm3, স্টিলের 57%, টাইটানিয়াম অ্যালুমিনিয়ামের চেয়ে দ্বিগুণেরও কম ভারী, অ্যালুমিনিয়ামের চেয়ে তিনগুণ শক্তিশালী। টাইটানিয়াম খাদ সুনির্দিষ্ট শক্তি (শক্তি/ঘনত্বের অনুপাত) সাধারণত সবচেয়ে বড় শিল্প খাদগুলিতে ব্যবহৃত হয় (সারণী 1 দেখুন), টাইটানিয়াম খাদ নির্দিষ্ট শক্তি স্টেইনলেস স্টিলের 3.5 গুণ, অ্যালুমিনিয়াম খাদ ম্যাগনেসিয়াম সংকরগুলির 1.3 গুণ, 1.7 গুণ, তাই এটা মহাকাশ শিল্প উপাদান গঠন অপরিহার্য.
2, চমৎকার জারা প্রতিরোধের
টাইটানিয়ামের নিষ্ক্রিয়তা একটি অক্সাইড ফিল্মের উপস্থিতির উপর নির্ভর করে, যা মিডিয়া হ্রাস করার চেয়ে অক্সিডাইজিং মিডিয়াতে অনেক ভাল জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা রাখে। মিডিয়া হ্রাস করার ক্ষেত্রে উচ্চ হারের ক্ষয় ঘটে। টাইটানিয়াম কিছু ক্ষয়কারী মিডিয়াতে ক্ষয় হয় না, যেমন সমুদ্রের জল, ভেজা ক্লোরিন গ্যাস, ক্লোরাইট এবং হাইপোক্লোরিট দ্রবণ, নাইট্রিক অ্যাসিড, ক্রোমিক অ্যাসিড, ধাতব ক্লোরাইড, সালফাইড এবং জৈব অ্যাসিড। যাইহোক, হাইড্রোজেন (যেমন হাইড্রোক্লোরিক এবং সালফিউরিক অ্যাসিড) তৈরি করতে টাইটানিয়ামের সাথে বিক্রিয়া করে, টাইটানিয়ামের সাধারণত একটি বড় জারা হার থাকে। যাইহোক, যদি অ্যাসিডে অল্প পরিমাণে অক্সিডাইজিং এজেন্ট যোগ করা হয় তবে টাইটানিয়ামের পৃষ্ঠে একটি প্যাসিভেশন ফিল্ম তৈরি হবে। অতএব, টাইটানিয়াম শক্তিশালী সালফিউরিক অ্যাসিড-নাইট্রিক অ্যাসিড বা হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড-নাইট্রিক অ্যাসিড মিশ্রণে এবং এমনকি বিনামূল্যে ক্লোরিনযুক্ত হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের মধ্যেও ক্ষয়-প্রতিরোধী। টাইটানিয়ামের প্রতিরক্ষামূলক অক্সাইড ফিল্মটি প্রায়শই গঠিত হয় যখন ধাতু জলের মুখোমুখি হয়, এমনকি অল্প পরিমাণে জল বা জলীয় বাষ্পেও। যদি টাইটানিয়াম জলের সম্পূর্ণ অনুপস্থিতিতে একটি দৃঢ়ভাবে অক্সিডাইজিং পরিবেশের সংস্পর্শে আসে, তবে দ্রুত অক্সিডেশন ঘটে এবং হিংসাত্মক প্রতিক্রিয়া, এমনকি স্বতঃস্ফূর্ত দহনও প্রায়শই ঘটে। এই ধরনের ঘটনা ঘটেছে যখন টাইটানিয়াম অতিরিক্ত নাইট্রোজেন অক্সাইড ধারণকারী নাইট্রিক অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করে এবং যখন টাইটানিয়াম শুকনো ক্লোরিন গ্যাসের সাথে বিক্রিয়া করে। অতএব, এই ধরনের প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধ করার জন্য একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ জল প্রয়োজন।

3, ভাল তাপ প্রতিরোধের
সাধারণত 150 ডিগ্রীতে অ্যালুমিনিয়াম, 310 ডিগ্রীতে স্টেইনলেস স্টীল যা আসল কর্মক্ষমতা নষ্ট করে এবং 500 ডিগ্রীতে টাইটানিয়াম খাদ এখনও ভাল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য বজায় রাখে। যখন বিমানের গতি শব্দের গতির 2.7 গুণে পৌঁছায়, তখন বিমানের কাঠামোর পৃষ্ঠের তাপমাত্রা 230 ডিগ্রিতে পৌঁছায়, অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় এবং ম্যাগনেসিয়াম অ্যালয়গুলি ব্যবহার করা যায় না, যখন টাইটানিয়াম অ্যালয়গুলি প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে পারে। টাইটানিয়ামের তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা ভাল, এটি অ্যারো-ইঞ্জিন কম্প্রেসার ডিস্ক এবং ব্লেড এবং বিমানের পিছনের ফিউজলেজের ত্বকের জন্য ব্যবহৃত হয়।
4, ভাল কম তাপমাত্রা কর্মক্ষমতা
নির্দিষ্ট টাইটানিয়াম সংকর ধাতু (যেমন Ti-5AI-2.5SnELI) তাপমাত্রা হ্রাস এবং বৃদ্ধির সাথে শক্তি, কিন্তু প্লাস্টিকতা খুব বেশি হ্রাস পায় না, এখনও কম তাপমাত্রায় ভাল নমনীয়তা এবং শক্ততা থাকে, অতি-নিম্ন তাপমাত্রায় ব্যবহার করুন। শুষ্ক তরল হাইড্রোজেন এবং তরল অক্সিজেন রকেট ইঞ্জিনে বা অতি-নিম্ন তাপমাত্রার পাত্রে এবং স্টোরেজ ট্যাঙ্ক ব্যবহারের জন্য মনুষ্যবাহী মহাকাশযানে ব্যবহার করা যেতে পারে।
5, অ-চৌম্বকীয়
টাইটানিয়াম অ-চৌম্বকীয়, এটি সাবমেরিন শেলগুলিতে ব্যবহৃত হয়, খনিগুলির বিস্ফোরণ ঘটাবে না।
6, ছোট তাপ পরিবাহিতা
টাইটানিয়ামের তাপ পরিবাহিতা ছোট, ইস্পাত মাত্র 1/5, অ্যালুমিনিয়াম 1/13, তামা 1/25। খারাপ তাপ পরিবাহিতা টাইটানিয়ামের একটি অসুবিধা, তবে কিছু ক্ষেত্রে আপনি টাইটানিয়ামের এই বৈশিষ্ট্যটি ব্যবহার করতে পারেন।
7, স্থিতিস্থাপকতা কম মডুলাস
টাইটানিয়ামের স্থিতিস্থাপকতার মডুলাস ইস্পাতের মাত্র 55%, কাঠামোগত উপাদান হিসাবে, স্থিতিস্থাপকতার কম মডুলাস একটি অসুবিধা।
8, প্রসার্য শক্তি এবং ফলন শক্তি খুব কাছাকাছি
Ti-6AI-4V টাইটানিয়াম অ্যালয় প্রসার্য শক্তি 960MPa, ফলন শক্তি 892MPa, উভয়ের মধ্যে পার্থক্য মাত্র 58MPa।
9, টাইটানিয়াম উচ্চ তাপমাত্রায় অক্সিডাইজ করা সহজ
শক্তিশালী টাইটানিয়াম এবং হাইড্রোজেন-অক্সিজেন সংমিশ্রণ, আমরা জারণ এবং হাইড্রোজেন শোষণ প্রতিরোধ করতে মনোযোগ দিতে হবে। দূষণ রোধ করতে আর্গন সুরক্ষার অধীনে টাইটানিয়াম ঢালাই করা উচিত। টাইটানিয়াম টিউব এবং প্লেটগুলিকে ভ্যাকুয়ামের অধীনে তাপ-চিকিত্সা করা উচিত, মাইক্রো-অক্সিডাইজিং বায়ুমণ্ডলকে নিয়ন্ত্রণ করতে টাইটানিয়াম ফোরজিংস তাপ চিকিত্সা।
10, কম স্যাঁতসেঁতে প্রতিরোধের
টাইটানিয়াম এবং অন্যান্য ধাতব পদার্থ (তামা, ইস্পাত) দিয়ে তৈরি ঘড়ির আকৃতি এবং আকার একই শক্তি দিয়ে প্রতিটি ঘড়ি টোকা দিলে দেখা যাবে যে টাইটানিয়ামের তৈরি ঘড়িটি দীর্ঘ সময়ের শব্দ পর্যন্ত দোলাচ্ছে, অর্থাৎ ঘড়িতে দেওয়া শক্তি অদৃশ্য হওয়া সহজ নয়, তাই আমরা বলি যে টাইটানিয়ামের স্যাঁতসেঁতে কর্মক্ষমতা কম।