تیتانیوم و اشکال آن-مانندکافه های تیتانیوم,لولهوتصفحات-به دلیل نسبت استثنایی به وزن و مقاومت در برابر خوردگی عالی ، در هوافضا ، پردازش شیمیایی و زمینه های پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد. اما آیا تا به حال فکر کرده اید که تیتانیوم هنگام قرار گرفتن در معرض هوا در دماهای مختلف چگونه رفتار می کند؟
آنچه تیتانیوم را بسیار مقاوم در برابر خوردگی می کند ، تشکیل یک لایه اکسید پایدار بر روی سطح آن است. با این حال ، این محافظت در تمام دما ثابت نیست. درک شما از نحوه واکنش تیتانیوم با اکسیژن مخصوص هوا (O₂) ، نیتروژن (NT) و هیدروژن (H₂) در دمای مختلف برای اطمینان از عملکرد و ایمنی طولانی مدت ضروری است.
1. ثبات درجه حرارت پایین (دمای اتاق تا 500 درجه)
هنگامی که با محصولات تیتانیوم متراکم مانند میله ها ، لوله ها یا صفحات کار می کنید ، مطمئن باشید که آنها در هوا تا حدود 500 درجه بسیار پایدار هستند.
در این دما:
- یک فیلم اکسید نازک و جمع و جور (عمدتا دی اکسید تیتانیوم ، Tio₂) به تدریج روی سطح شکل می گیرد.
- این فیلم به عنوان یک سد جسمی قوی عمل می کند و از نفوذ اکسیژن عمیق تر به تیتانیوم جلوگیری می کند.
- با افزایش دما ، از نظر تغییر رنگ از رنگ زرد کم رنگ به رنگ زرد تا آبی روی سطح ، به صورت بصری نشان می دهد که تغییرات در ضخامت فیلم را نشان می دهد.
👉 اگر در حال تهیه میله های تیتانیوم با کیفیت بالا هستید ، ما را بررسی کنید نوار تیتانیوم درجه 5.
2. انتقال دما میانی (500 درجه تا 700 درجه)
هنگامی که محیط بیش از 500 درجه باشد ، رفتار تیتانیوم شروع به تغییر می کند:
- فیلم اکسید شروع به از دست دادن ثبات و تا حدی حل می کند.
- انتشار اکسیژن افزایش می یابد ، اما بیشتر در نزدیکی لایه سطح باقی می ماند.
- این فیلم تا 700 درجه ، هنوز هم از حمایت جزئی برخوردار است ، اگرچه به تدریج تضعیف می شود.
این یک محدوده مهم است که در آن شما باید تقاضای دمای برنامه خود را از نزدیک ارزیابی کنید تا اطمینان حاصل شود که قطعات تیتانیوم شما مؤثر و ایمن است.
3. High-Temperature Acceleration (>700 درجه)
بالاتر از 700 درجه می روید؟ محتاط باشید
- انتشار اکسیژن در تیتانیوم به شدت تسریع می کند.
- فیلم اکسید متخلخل می شود یا کاملاً تجزیه می شود.
- تیتانیوم نه تنها با اکسیژن بلکه با نیتروژن و هیدروژن واکنش نشان می دهد و منجر به:
اکسیداسیون
آغوش به دلیل اکسیژن و نیتروژن
آغوش هیدروژن ، به طور قابل توجهی خصوصیات مکانیکی را به خطر می اندازد.
در این دما ، قرار گرفتن در معرض کنترل نشده می تواند منجر به آسیب غیر قابل برگشت و نارسایی ساختاری شود.
نقش فرم: چرا پودر تیتانیوم یک مورد خاص است
شکل فیزیکی تیتانیوم به طور چشمگیری بر واکنش پذیری آن تأثیر می گذارد:
- تیتانیوم متراکم(میله ها ، صفحات ، لوله ها) از قوانین وابسته به دما در بالا پیروی می کند.
- پودر تیتانیوماز طرف دیگر ، حتی در دمای اتاق بسیار واکنش پذیر است.
مساحت عظیم آن باعث می شود که در معرض احتراق بسیار مستعد باشد.
جرقه های کوچک ، استاتیک یا اصطکاک می تواند باعث احتراق خشونت آمیز یا حتی انفجار شود.
هنگام کار با آن باید روشهای سخت ضد استاتیک و ایمنی آتش را دنبال کنید.
🔥 بر خلاف تیتانیوم جامد ، پودر تیتانیوم همیشه باید به عنوان یک ماده خطرناک درمان شود.
نتیجه گیری: چرا همیشه باید هنگام استفاده از تیتانیوم دما را در نظر بگیرید
هنگام انتخاب مواد تیتانیوم ، به ویژه برای برنامه های درجه حرارت بالا ، باید درک کنید که دما چگونه بر واکنش آنها در هوا تأثیر می گذارد.
- زیر 500 درجه ، تیتانیوم ایمن و پایدار است.
- بین 500-700 درجه ، با احتیاط توصیه می شود که فیلم اکسید ضعیف شود.
- بالاتر از 700 درجه ، خطر اکسیداسیون سریع و تخریب مواد به طرز چشمگیری افزایش می یابد.
اگر از پودر تیتانیوم استفاده می کنید یا از آن استفاده می کنید ، اقدامات احتیاطی اضافی به دلیل ماهیت انفجاری آن قابل مذاکره نیست.
✅ کامل ما را مرور کنیددامنه محصول تیتانیوم
📘 همچنین بخوانید:چرا تیتانیوم درجه 5 بسیار گران است؟
📘 و:آیا تیتانیوم درجه 2 از درجه 5 بهتر است؟