היעדר עמידות לחמצון של סגסוגות טיטניום בחשיפה לטמפרטורות גבוהות מגביל מאוד את היישום שלה. מאמר זה משתמש בדיפוזיה בין ותגובה הדדית של הממשק במהלך תהליך החמצון המחזורי של 800°C כדי לעצב ציפוי ניטריד דו-שכבתי מיוחד, שיכול להחזיק מעמד 200 שעות באוויר ב-800°C, ולא יהיו שינויים משמעותיים. להתרחש לאחר 40 מחזורים. פיצוח או דלמינציה לא יווצרו סרט תחמוצת ברור. למערכת הציפוי יש פוטנציאל לייצור תעשייתי בקנה מידה גדול.

בשל הצפיפות הנמוכה, החוזק הספציפי הגבוה ועמידותם המצוינת בפני קורוזיה של סגסוגות טיטניום וטיטניום, הם נמצאים בשימוש נרחב בטורבינות גז מנועי תעופה (כגון להבי מאווררים, מדחסים וכו'), תעשיית הרכב ושתלים רפואיים. זה ידוע שהעלאת טמפרטורת הכניסה של טורבינת גז יכולה להגביר את יעילות המנוע, ובכך לשפר את יעילות הדלק המאובנים. עם זאת, לסגסוגות טיטניום יש עמידות לא מספקת לחמצון כאשר הן נחשפות לטמפרטורות גבוהות, מה שמגביל מאוד את היישומים שלהן. ביישומים רבים, במיוחד בתכנון של מנועי אוויר, אנשים מקווים להשתמש בטיטניום או בסגסוגות שלו בטמפרטורות גבוהות יותר, אך האיום של חמצון או שריפה נותר אתגר רב שנים.

מחקר משותף אחרון מאוניברסיטת מנצ'סטר ואוניברסיטת מנצ'סטר מטרופוליטן בבריטניה עיצב ציפוי ניטריד דו-שכבתי מיוחד על ידי שימוש בדיפוזיה בין ותגובה הדדית של הממשק במהלך תהליך החמצון המחזורי ב-800 מעלות צלזיוס כדי להתאים את הציפוי וחוסר ההתאמה התרמית בין המצעים מספק גישה עיצובית חדשה עבור ציפוי סגסוגת עם ביצועים מצוינים.

בעבודה זו, החוקרים השתמשו בטכנולוגיית קפיצת מגנטרון כדי להכין שכבת מעבר מו (300 ננומטר) על פני השטח של סגסוגות Ti ו-Ti6Al4V. תוך שימוש בדיפוזיה בין ותגובה הדדית של הממשק במהלך החמצון המחזורי ב-800 מעלות צלזיוס, נוצרת מערכת ציפוי ניטריד שכבתית המורכבת משכבה עליונה של SiAlN, שכבת ביניים מעורבת פאזה TiN0.26 ו-Ti5Si3 ותמיסת Ti-Mo מוצקה, אשר הופך אותו ליותר קשר דיפוזיה חזק ועמידות מעולה לחמצון. באמצעות מחקר, נמצא ששכבת הביניים החדשה TiN0.26 מציגה אינטגרציה אדפטיבית באמצעות תאום מכני, ובכך מתאימה את חוסר ההתאמה התרמית בין הציפוי למצע. הציפוי לא ייסדק, יתקלף ויתחמצן לאחר מחזור וחימצון באוויר ב-800 מעלות צלזיוס במשך מאות שעות (>40 פעמים).

באופן כללי, ציפוי הטיטניום ניטריד הדו-שכבתי של מחקר זה, עקב דיפוזיה הדדית ותגובה הדדית, מערכת ציפוי הניטריד השכבתית מציגה הידבקות משופרת לאחר חשיפה תרמית, וניתן להתאים אותה למגוון רחב של יישומים. מחזור תרמי (עד 200 שעות באוויר ב-800 מעלות צלזיוס, 40 מחזורים), לא יהיו סדקים או התפצלות ברורים, ולא יווצר שכבת תחמוצת ברורה. ציפוי SiAlN זה המכיל שכבת ביניים Mo יכול לשמש גם בסגסוגות טיטניום אחרות, אפילו סגסוגות תרכובות בין-מתכתיות של γ-TiAl. בנוסף, בשל יכולת ההרחבה והעלות הנמוכה יחסית של טכנולוגיית הקזת המגנטרון, למערכת הציפוי יש פוטנציאל לייצור תעשייתי בקנה מידה גדול, ויש לה גם סיכויי יישום פוטנציאליים בציפויים בתחום השתלים הרפואיים.

קישור למאמר זה: סוג חדש של ציפוי סגסוגת, לא ייסדק או יתחמצן ב-800 מעלות באוויר למשך 200 שעות

הצהרת הדפסה חוזרת: אם אין הנחיות מיוחדות, כל המאמרים באתר זה מקוריים. נא לציין את המקור להדפסה חוזרת: https://www.cncmachiningptj.com

PTJ® מספק מגוון רחב של דיוק מותאם אישית עיבוד cnc סין שירותי.מוסמך ISO 9001:2015 &AS-9100.

חנות לעיבוד שבבי מתמחה בשירותי ייצור לענפי בנייה ותחבורה. היכולות כוללות חיתוך פלזמה וחיתוך דלק חמצן, עיבוד בהתאמה אישית, MIG ו מתאם אלומיניום ריתוך כרסום דיוק אלומיניום בהתאמה אישית, יצירת גלילים, הרכבה, מכונת עיבוד של מחרטה נירוסטה cnc פיר, גזירה ו שירותי עיבוד שבבי CNC Swiss. החומרים המטופלים כוללים פחמן ו חלקי לוחות כיסוי לעיבוד נירוסטה פסיבציה.

ספר לנו קצת על תקציב הפרויקט שלך וזמן האספקה ​​הצפוי. אנו נתכנן איתך אסטרטגיה כדי לספק את השירותים המשתלמים ביותר כדי לעזור לך להגיע ליעד שלך, אתה מוזמן לפנות אלינו ישירות ( sales@pintejin.com ).