Titanium-metaalvezel is een nieuw veld in de ontwikkeling van materiaalwetenschap. Met name op het gebied van vliegtuigen, petrochemie, nationale veiligheid en gezondheid hebben onderzoekers zich de afgelopen jaren steeds meer gericht op het maken en gebruiken van metaalvezels.
Een vezelachtige substantie gemaakt van metaaldraad met een specifieke lengte-diameterverhouding staat bekend als metaalvezel. Het kan zijn toepassingsbereik ook verbreden door vervezeling, in de veronderstelling dat het de eigenschappen erft die inherent zijn aan de metalen substantie zelf.
Titaniumvezel heeft een reeks voordelen, zoals weerstand tegen hoge temperaturen, weerstand tegen lage temperaturen, corrosieweerstand, lichtgewicht en goed vermogen om impactenergie te absorberen. Als gevolg hiervan hebben titaniumvezel en poreuze materialen van titaniumvezel een breder scala aan toepassingen en zijn ze bestand tegen vijandige omgevingen.
1. Geluiddempend materiaal
Wanneer de geluidsgolf het materiaal met een losse en poreuze structuur binnendringt, zal het aan de ene kant stroperige weerstand genereren door de wrijving van luchtmoleculen, en aan de andere kant zal het de geluidsenergie omzetten in warmte-energie door warmtegeleiding, om het doel van geluidsabsorptie te bereiken. Vezelmateriaal is een zeer veel gebruikt geluidsabsorberend materiaal. Dit is te wijten aan de volgende redenen: aan de ene kant bevat het een inwendig gat met een doorgaande opening die de wrijving tussen geluidsgolven en luchtmoleculen kan versterken om de stroperige weerstand te verhogen;
Naast de basiseigenschappen van vezelgeluidabsorberende materialen, heeft metaalvezel een hoge sterkte, goede thermische geleidbaarheid, corrosieweerstand, hoge temperatuurbestendigheid en heeft het ook de kenmerkende elektromagnetische afschermingsmogelijkheden van metalen materialen, waardoor het kan worden gebruikt voor hoge temperatuur- en hogedruktoepassingen. Het wordt gebruikt als akoestisch bekledingsmateriaal voor hogedrukvliegtuigmotoren, als laagfrequent geluidsabsorberend materiaal onder water, enzovoort.
2. Versterkingsmateriaal
De prestatieontwikkeling van een enkel technisch materiaal kan de continu groeiende prestatie-eisen niet langer bijhouden als gevolg van vooruitgang in wetenschap en technologie. Als gevolg hiervan zijn composietmaterialen in een bepaalde verhouding en op een bepaalde manier momenteel een belangrijk onderzoeksgebied geworden.
Vanwege de hoge specifieke modulus, hoge specifieke sterkte, hoge temperatuursterkte, hoge temperatuur oxidatieweerstand, hoge temperatuur kruipweerstand, laag gewicht en andere voordelen. Hoewel een titanium-aluminiumlegering een van de beste materialen is geworden voor de volgende generatie onderdelen voor vliegtuigmotoren, is het vatbaar voor scheuren en heeft het een lage sterkte. Het probleem van plasticiteit bij kamertemperatuur beperkt het gebruik van een titanium-aluminiumlegering ernstig. De introductie van titaniumvezel in een titanium-aluminiumlegering kan de verspreiding en uitzetting van scheuren in de matrix van titanium-aluminiumlegering voorkomen, en kan de specifieke sterkte en specifieke modulus van de matrixlegering verder verbeteren, en kan intragranulair en intergranulair coördineren door vervorming te absorberen . Vervorming en harding van de basislegering.
Titanium en titaniumlegeringen zijn zeer geschikte biomedische materialen vanwege de volgende voordelen: (1) lichtgewicht, dichtheid (20 graden)=4.5g/cm3, en verminder de belasting van het menselijk lichaam na implantatie. (2) In vergelijking met andere implantaatmaterialen heeft het een lagere elasticiteitsmodulus dichter bij menselijk bot, wat de spanningsafscherming van menselijk bot tegen vreemde implantaten kan verminderen. (3) Niet-magnetisch, niet beïnvloed door externe elektromagnetische velden enz. (4) Niet-toxisch. (5) Als een inert metaalmateriaal heeft het een goede biocompatibiliteit met menselijk bot, celweefsel en bloed en heeft het geen allergische reactie en geen menselijke vervuiling. (6) Goede mechanische compatibiliteit.
Naast de bovengenoemde toepassingen hebben poreuze materialen van titaniumvezel ook andere unieke toepassingen, zoals de voorbereiding van zeer efficiënte warmtewisselaars voor zeer efficiënte verbranding, filtratieanalyse, elektromagnetische afscherming en andere velden door gebruik te maken van de warmteoverdracht van titaniumvezels. eigenschappen.
Kortom, titaniumvezelmaterialen hebben een breed scala aan toepassingen vanwege de inherente voordelen van titaniummetaal zelf en de eigenschappen van vezelmaterialen, waardoor het mogelijk is om te worden gebruikt in sommige speciale en zware omstandigheden, en zullen in de toekomst een groot potentieel hebben . Groot onderzoeks- en ontwikkelingspotentieel en waarde.
