كيف تتشكل الطبقة الهشة على سطح سبائك التيتانيوم والتيتانيوم؟

كيف تتشكل الطبقة الهشة على سطح سبائك التيتانيوم والتيتانيوم؟

التيتانيوم مادة معدنية مهمة ، وسبائك التيتانيوم لديها مجموعة واسعة من التطبيقات في مجال الطيران والدفاع وغيرها من المجالات ، وتستخدم بشكل رئيسي في تصنيع أجزاء الطائرات والمحركات.يعتبر التطريق بدرجات حرارة عالية طريقة عملية مهمة لتشكيل سبائك التيتانيوم.أثناء عملية تشكيل البلاستيك ذات درجة الحرارة العالية ، تتشكل طبقة هشة على سطح سبائك التيتانيوم والتيتانيوم.تؤثر هذه الطبقة الهشة بشكل خطير على جودة أجزاء سبائك التيتانيوم.

كيف تتشكل الطبقة الهشة على سطح سبائك التيتانيوم والتيتانيوم؟عندما يتعرض التيتانيوم لدرجات حرارة عالية ، تتكون طبقة صلبة هشة ، تسمى طبقة ألفا ، بسبب انتشار الأكسجين في التيتانيوم.

التيتانيوم معدن قوي للغاية وطبقة ألفا تقلل من مقدار الضغط الذي يمكن أن يتحمله السطح قبل التكسير.يمكن أن يؤدي التصدع على سطح سبائك التيتانيوم والتيتانيوم إلى تكوين تشققات ، مما يؤدي في النهاية إلى فشل الجزء.يمكن أن يؤدي فشل الجزء إلى حوادث الطائرات والإصابات.هناك ثلاث طرق ممكنة مختلفة للتعامل مع تكوين طبقة ألفا على التيتانيوم: المنع أو التقليل أو الإزالة.العملية المستخدمة حاليًا في الصناعة لمعالجة هذه المشكلة هي الإزالة من خلال الطحن الكيميائي.

يتضمن الطحن الكيميائي أساسًا غمر المنتج المزور في حاوية مملوءة بحمض قوي أو حمض الهيدروفلوريك أو حمض النيتريك لإزالة طبقة ألفا.في الوقت الحالي ، لا تعد عملية الطحن الكيميائي هي الحل الأمثل للمشكلة لأن صناعة الطيران لديها لوائح صارمة للغاية ، مما يجعل الطحن الكيميائي مكلفًا للغاية.يؤدي هذا أيضًا إلى تعريض الشركات المتورطة لمخاطر قانونية ، كما هو الحال في الحالات القصوى ، يمكن أن تلحق الانسكابات الكيميائية الضرر بالموظفين وكذلك البيئة المحيطة.بالإضافة إلى ذلك ، يجب التخلص من نفايات حمض الهيدروفلوريك ، مما يثير مخاوف بيئية أعمق.

في ضوء التقدم الحالي ، لا تزال هناك عدة جوانب بحاجة إلى العمل بشكل متعمق.أولاً ، آلية توليد طبقة ألفا ، والتي تهدف إلى استكشاف منع وتخفيف تكوين طبقة ألفا.ثانيًا ، تأثير الطلاءات المختلفة على طبقة α ، بهدف استكشاف أفضل الطلاءات الواقية.ثالثًا ، طريقة تقييم طبقة ألفا على سطح سبائك التيتانيوم والتيتانيوم ، لتحديد عمق طبقة ألفا بدقة ، وللمساعدة في تشكيل عملية الطحن الكيميائية الصحيحة.

تساعد دراسة هذه المشكلة على تحسين سلامة مطروقات التيتانيوم وسبائك التيتانيوم والاقتصاد في عملية إزالة طبقة ألفا من سبائك التيتانيوم.