Titanijum legura je legirani materijal sastavljen od elemenata titanijuma i drugih metala kao što su aluminijum, vanadijum, molibden itd.

Kao važan metalni materijal u 21. veku, legura titanijuma se koristi u vazduhoplovstvu za proizvodnju komponenti avionskih motora, raketnih školjki i rezervoara za gorivo zbog svoje odlične otpornosti na koroziju (stabilna na morsku vodu, kiseline i alkalije i druge medije), visoke čvrstoće (više od mnogih legiranih konstrukcijskih čelika) i niske gustine (samo 120% i idealan je za medicinski čelik) dentalnih implantata zbog svoje odlične biokompatibilnosti. Njegova visoka-otpornost na temperaturu (radna temperatura do 500 stepeni) takođe ga čini ključnim materijalom u-okruženjima sa visokim temperaturama.

 

1. Visoka čvrstoća i mala gustina

Specifična čvrstoća legure titanijuma je oko 120-150 MPa·g/cm³, dok je specifična čvrstoća legure aluminijuma oko 70-90 MPa·g/cm³, a gustina legure titanijuma je oko 4,43 g/cm³, što je mnogo niže od one od uobičajenog čelika.85 g/cm³. primjene u vazduhoplovstvu, automobilizmu i visokoj čvrstoći.

Odlična otpornost na koroziju

Film titanijum oksida (TiO₂) formiran na površini legure titanijuma može efikasno sprečiti da kiseonik, so i druge korozivne supstance reaguju sa matricom legure titanijuma. Stoga legure titana imaju jaku otpornost na koroziju u teškim uvjetima kao što su morska voda i kiselo{1}}alkalno okruženje.

2. Dobra biokompatibilnost

Legure titana se široko koriste u oblasti medicinskih uređaja, posebno u ortopedskim implantatima i zubnim implantatima, zbog svoje dobre biokompatibilnosti i neće izazvati reakcije odbacivanja.

Visoka-otpornost na temperaturu: Ti-6Al-4V legura titanijuma obično radi na temperaturama do 350 stepeni i može izdržati temperature do 600 stepeni u ekstremnim uslovima.

Također u boji, koja je razlika između anode od legure aluminija i legure titana?

Eloksiranje aluminijuma i legura titana se elektrohemijski formira formiranjem oksidnog filma na površini metala.

Aluminijske legure moraju obojiti radni predmet kako bi se postigla željena boja.

Eloksiranje titana, s druge strane, ne zahtijeva bojenje

Kada se prirodni prozirni oksidni film titanijumskih legura zgusne procesom eloksiranja, boja nastaje fenomenom svjetlosne interferencije. Uobičajeni fenomeni smetnji u životu, kao što je film sa mjehurićima od sapunice, odražavaju niz prekrasnih boja kada prirodni ili umjetni izvori svjetlosti sijaju na njega. Kako svjetlost prolazi kroz sloj membrane, ona se djelomično odbija, lomi i apsorbira. Reflektovana svjetlost se razlikuje u fazi, stvarajući smetnje i ono što na kraju vidimo je boja.

Ovaj proces legure titanijuma ne samo da poboljšava otpornost na koroziju titanijumske legure, već joj daje i različite boje kako bi zadovoljile različite potrebe primene.

3. Tehnološki tok

Predtretman:Površine od legure titana treba očistiti, kiseliti ili pjeskariti kako bi se uklonili ulje, oksidi i nečistoće i osigurala čista površina.

Anodizacija:Komadi od legure titana stavljaju se u elektrolizer sa legurom titana kao anodom, a elektrolit je obično rastvor sumporne ili fosforne kiseline. Podešavanjem struje i napona mijenjaju se debljina i boja oksidnog filma.

Post{0}}Tretman:Površina oksidirane legure titana često je zapečaćena kako bi se dodatno poboljšala otpornost na koroziju i površinska tvrdoća.

4. Postoje dvije glavne vrste eloksiranja titanijumskih legura

Eloksiranje tipa 2 ima tanji oksidni film i često se koristi za poboljšanje otpornosti na habanje i koroziju.

Eloksiranje titana klase II ima ujednačen sloj tipične sive boje.

Eloksirani oksidni filmovi klase II su uglavnom tanji, oko 0,5 do 5 mikrona. Obrađena legura titanijuma ima sivu ili svetlo zlatnu boju i ne koriste se boje. Uglavnom poboljšava otpornost na habanje i koroziju legure titana, ali je izgled relativno jednostavan. Može poboljšati otpornost na habanje titanijumskih legura, smanjujući trenje i habanje. Poboljšava otpornost na koroziju i prilagođava ga oštrijim okruženjima. Zbog monolitne boje često se koristi za površinsku obradu funkcionalnih dijelova.

Koristi se za komponente koje zahtijevaju visoku čvrstoću i otpornost na koroziju, kao što su dijelovi aviona i dijelovi motora, a pogodan je i za industrijsku opremu koja zahtijeva otpornost na habanje i dug vijek trajanja, kao što su ventili, pumpe, posude pod pritiskom itd.

Eloksiranje tipa 3 zahtijeva deblji oksidni film s različitim efektima boja, što ga čini pogodnim za upotrebu kao logotip ili dekorativnu komponentu.

Debljina oksidnog filma tri vrste eloksiranja je tipično između 5 i 25 mikrona. Zbog velike debljine sloja filma, može predstaviti različite boje kroz efekt interferencije sloja filma, uključujući plavu, ljubičastu, zlatnu, zelenu, itd. Povećava otpornost na habanje i koroziju titanijumskih legura i može proizvesti bogate efekte boja.

Osim što pruža jaču površinsku zaštitu i povećava izdržljivost. Podešavanjem debljine oksidnog filma mogu se dobiti različiti efekti boja, koji su pogodni za prilike koje zahtijevaju dekoraciju i{1}}kodiranje boja.

Koristi se u ortopedskim implantatima, zubnim implantatima itd., sa dobrom biokompatibilnošću i otpornošću na koroziju.

Oksidni film u boji titanijumske legure naširoko se koristi u dizajnu nakita i ukrasa, koji je i lijep i jak.

Može se koristiti iu sportskoj opremi, kao što su dijelovi za bicikle, sportska oprema itd., koja zahtijeva i visoku čvrstoću i lijep izgled.

Proces eloksiranja titanijuma ne samo da povećava njegovu otpornost na koroziju i habanje, već i daje različite boje formiranjem oksidnog filma na površini legure titana. Razumnim odabirom procesa eloksiranja, može poboljšati svoju tržišnu atraktivnost i konkurentnost uz poboljšanje funkcionalnosti proizvoda.

Da li legura titanijuma menja boju? Zašto mijenja boju?

Hoće li titanijumska legura promijeniti boju?

Legure titana su relativno stabilne i otporne na koroziju-u normalnim uslovima, ali pod određenim okolnostima mogu promijeniti boju. Glavni uzroci promjene boje uključuju površinsku oksidaciju i utjecaj vanjskih faktora okoline.

1. Površinska oksidacija

Kada su legure titana izložene visokim temperaturama ili vlazi u dužem vremenskom periodu, na njihovoj površini može doći do oksidacije, formirajući oksidni film. Ovaj film se može pojaviti u raznim bojama, kao što su blijedo žuta, plava ili siva. Stepen i trajanje oksidacije zavise od faktora kao što su sastav legure titanijuma, temperatura, vlažnost i vreme izlaganja.

2. Eksterni faktori okoline

Osim oksidacije, na promjenu boje titanijumskih legura mogu uticati i drugi faktori okoline. Na primjer, legure titana mogu promijeniti boju zbog stvaranja sulfida u okolinama koje sadrže sumpor- ili zbog fotohemijskih reakcija kada su izložene ultraljubičastom svjetlu. Nadalje, površinska kontaminacija, trenje ili ogrebotine također mogu uzrokovati promjenu boje.

Zašto legura titanijuma menja boju?

Osnovni uzrok promjene boje titanijumske legure leži u kemijskim reakcijama i promjenama njenih fizičkih svojstava na površini. Formiranje oksidnih filmova ili drugih spojeva na površini titanijumskih legura mijenja način na koji reflektiraju i raspršuju svjetlost, što rezultira promjenom boje. Nadalje, mikrostruktura titanijumskih legura može se promijeniti i pod utjecajem vanjskih faktora, što utiče na njihova optička svojstva.

Hoće li titanijumska legura izblijedjeti?

Promjena boje općenito se odnosi na blijeđenje ili ljuštenje premaza ili površinske obrade. Legure titana, po svojoj prirodi, inherentno su postojane boje. Međutim, ako su legure titana obojene, obložene ili na neki drugi način tretirane premazom, ovi premazi mogu izblijedjeti ili se oljuštiti nakon duže upotrebe ili izlaganja teškim okruženjima. Ovo prvenstveno zavisi od kvaliteta i završne obrade premaza, kao i od okruženja i uslova upotrebe.

Kako spriječiti promjenu boje i blijeđenje legure titana?

Kako bi se izbjegla promjena boje i blijeđenje legure titana, mogu se poduzeti sljedeće mjere:

1. Držite na suhom:Pokušajte izbjeći dugotrajno izlaganje legure titana vlažnom okruženju kako biste smanjili rizik od oksidacije i korozije.

2. Izbjegavajte kontaminaciju:Redovno čistite površinu od legure titana kako biste uklonili prljavštinu i nečistoće kako biste smanjili mogućnost hemijskih reakcija.

3. Odaberite pravi premaz:Ako je potrebno premazivanje, odaberite visoko-kvalitetne, izdržljive materijale i procese premaza.

4. Pravilna upotreba i održavanje:Slijedite preporuke i zahtjeve za održavanje u priručniku proizvoda kako biste izbjegli oštećenja kao što su prekomjerno trenje, udarci ili ogrebotine.

Ukratko,legure titanijuma mogu zaista promeniti boju pod određenim okolnostima, prvenstveno zbog površinske oksidacije i faktora okoline. Promjena boje je, s druge strane, prvenstveno povezana s kvalitetom površinskog premaza i radnog okruženja. Poduzimanjem odgovarajućih mjera prevencije i održavanja, vijek trajanja proizvoda od legure titana može se produžiti uz zadržavanje njihovog estetskog izgleda.