U poređenju sa konvencionalnim titanijumskim legurama veličine zrna (5-10 μm), legure titanijuma ultra finih zrna ne samo da imaju veću čvrstoću i dobro plastično podudaranje, već imaju i veću otpornost na habanje i bolju biokompatibilnost. Veoma je atraktivan u mnogim važnim oblastima primene kao što su vazduhoplovstvo i biomedicina. Međutim, priprema i obrada ultra-finozrnih legura titanijuma je izuzetno teška, a termička stabilnost mikrostrukture je loša. Ova dva problema uska grla ograničavaju razvoj i primjenu ultra-fino zrnatih legura titana.
Yang Ke tim Instituta za istraživanje metala Kineske akademije nauka dugo se bavi osnovnim i primijenjenim istraživanjima novih medicinskih metalnih materijala. Nedavno su članovi tima Ren Ling, Wang Hai, itd. usvojili ideju dizajna mikrostrukture o "dvofaznom omotaču ultrafinih kristala sa jednakim osom" (slika 1), i istovremeno poboljšali mikrostrukturu i termička svojstva ultrafino zrnatih titanijumskih legura iz termodinamike i kinetike. Također koristi kombinaciju konvencionalne toplinske obrade i termičke obrade kako bi se realizirala priprema gore spomenute mikrostrukture velikih razmjera i rješava dva problema uska grla teške pripreme i obrade ultra-fino zrnatih titanovih legura i slabe stabilnosti strukture, i dobija odlične performanse i ultrafino-zrnastu leguru titana koja sadrži bakar sa visokom termičkom stabilnošću. Nedavno su srodni rezultati istraživanja objavljeni na internetu u Nature Communications.
Slika 1
Posljednjih godina, istraživački tim je bio posvećen integriranom istraživanju i primjeni strukture i biološke funkcije legura titanijuma koje sadrže bakar. Na osnovu prethodnog istraživačkog rada, tim je predložio strategiju pripreme "legiranje eutektoidnih elemenata → kaljenje → vruća deformacija" (EQD) za pripremu ultra-fino zrnatih legura bakra i titana (slika 2). Dizajnerske ideje za mikrostrukturu aksijalnih kristala. Ova strategija omogućava proizvodnju ultrafinozrnatih legura Ti6Al4V5Cu sa -Ti zrna u rasponu od 90–500 nm konvencionalnom opremom za termičku obradu (slika 2).
Slika 2
Istovremeno, dvofazna struktura saćaste ljuske /Ti2Cu formirana tokom termičke deformacije koristi se za oblaganje zrna, što značajno poboljšava termičku stabilnost ultrafine ravnoosne strukture zrna i povećava temperaturu nestabilnosti materijala na 973 K ( { {3}}.55Tm) (Slika 3). Vlačna čvrstoća na sobnoj temperaturi ultrafinozrnate legure Ti6Al4V5Cu je do 1,5 GPa, a istezanje prelazi 10 posto. Pri 650 stepeni i brzini deformacije od 0,01 s-1, istezanje rastezanja prelazi 1000 posto (slika 1), postižući superplastičnu deformaciju.
Slika 3
Osim toga, ultrafinozrna legura Ti6Al4V-5Cu nije bila podvrgnuta grubosti i rastu zrna pod uslovima termomehaničkog spajanja rastezanja na visokoj temperaturi (slika 4). Ova EQD strategija ne samo da realizuje pripremu visoke performanse, visoke termičke stabilnosti ultrafino zrnaste strukture drugih legura titanijuma kao što su TiCu i TiZrCu, već je takođe proširena i na druge sisteme legura uključujući gvožđe i čelične materijale za pripremu metalnih materijala ultra finog zrna. . Pruža novi pristup i od velikog je značaja za dizajn i istraživanje ultrafino zrnatih metalnih materijala.
Slika 4
Gore navedeni posao je završio tim Yang Ke i Ren Ling sa Instituta za metale, tim Qiu Donga sa Kraljevskog instituta za tehnologiju u Melburnu, Australija, i tim Chen Xingqiua iz Shenyang Nacionalnog istraživačkog centra za nauku o materijalima Instituta za metale. Pomoćnik istraživača Wang Hai sa Instituta za metale je prvi autor, a Renling projektni istraživač Instituta za metale i profesor Qiu Dong sa Univerziteta RMIT su odgovarajući autori.
O nama & Kontakt
TopTiTech je kineski proizvođač specijalizovan za proizvodnju i proizvodnju titanijumskih poroznih filterskih elemenata i proizvoda od legura titanijuma. Ne samo da ima vlastitu radionicu, već ima i naprednu opremu i profesionalne tehničare za istraživanje i razvoj i proizvodnju. Nadamo se da ćemo imati priliku da steknemo nove i stare prijatelje u zemlji i inostranstvu. Nadajući se uspostavljanju saradnje i zajedničkog razvoja.
Početna stranica:http://www.toptitech.com
TEL: plus 8618992731201
FAX: 0917-3873009
EMAIL:zhangjixia@bjygti.com
DODAJTE: 1502, blok A, zgrada Chuang Yi
br. 195, avenija Gaoxin, zona razvoja visoke tehnologije, grad Baoji, Shaanxi, Kina
