شمش تیتانیوم و پودر تیتانیوم چیست؟

شمش تیتانیوم و پودر تیتانیوم چیست؟

شمش تیتانیوم و پودر تیتانیوم چیست؟

۰
(۰)

شمش تیتانیوم و پودر تیتانیوم چیست ؟

شمش تیتانیوم و پودر تیتانیوم چیست؟ مدتهاست که پودر تیتانیوم که به عنوان یک ماده آلیاژی برای کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.با استفاده از این پودر می توان قطعات به شکل خالص با اتلاف صفر یا حداقل مواد که با قطعات پیچیده دستگاه با استفاده از شمش فرفورژه همراه است ایجاد و تولید نمود.

از پودر تیتانیوم در فرآیندی سنتی استخراج تیتانیوم به نام فرآیند کرول تولید می گردد. این روش به دمای ۱۰۴۰ درجه سانتی گراد نیاز دارد و شامل یک سری فرآیندهای فرعی است که شامل آلیاژ ، فشار داغ ایزوستاتیک و غیره است. برای کسب اطلاعات بیشتر در این رابطه در ادامه مقاله با ما در مقاله ای که از سوی شرکت دانش پژوهان شیمی تهیه شده همراه باشید.

تاریخچه کشف تیتانیوم

این ماده برای اولین بار توسط فردی بنام ویلیام گرگور ، روحانی و معدن شناس انگلیسی ،در سال ۱۹۷۱ کشف شد ،تیتانیوم فلزی با رنگ نقره ای می باشد که به دلیل چگالی کم ،مقاومت بالا و سبک وزن بودن آن از شهرت فراوانی برخوردار است. در جدول تناوبی عناصر ،این فلز به عنوان فلز انتقالی با نماد شیمیایی Ti و شماره اتمی ۲۲ دسته بندی می شود. تیتانیوم نام خود را از یک ابر نژاد یونانی ،تیتان ها بر گرفته است.

روش تهیه و تولید  شمش تیتانیوم و پودر تیتانیوم چیست؟

راه های بسیاری برای تولید پودر تیتانیوم پیش آلیاژ باید اجرا شود. برای خلاص شدن از شر آلودگی ها ، مواد باید تحت فرآیند هیدرید – دهیدرید ،تراکم سرد ،پرس سرد در خلاء ،باز پخت خلاء نهایی ،فرآیند الکترود چرخان پلاسما ،فرآیند اتمیزه شدن گاز تیتانیوم و اتمی سازی پلاسما قرار گیرند.برای ترکیب پودرهای تیتانیوم تا حداکثر چگالی مورد نظر اجزا باید تحت فشار گرم ایزوستاتیک قرار بگیرند، که این موضوع تحت فشار و درجه حرارت بالا انجام می شود. در نهایت برای دستیابی به محصول نهایی ،پخت پلاسما با جرقه یا پخت با کمک جریان الکتریکی اعمال می شود تا پودر تیتانیوم با ویژگی مکانیکی بهتر و اندازه دانه خوب ،بدون رشد ناخواسته دانه تولید شود.

کاربرد شمش تیتانیوم و پودر تیتانیوم چیست؟

شمش تیتانیوم به دو صورت وجود دارد، شمش تیتانیوم خالص و آلیاژ تیتانیوم مانند Ti 6Al-4V آنها می توانند در موتورها و قطعات هواپیماها ،قطعات تجهیزات پزشکی و شیمیایی (لوله ها ،مبدل های حرارتی ،راکتورها و شیرآلات و غیره)، ایمپلنت های پزشکی ،استخوان مصنوعی ،بدنه کشتی ها ،پل ها ،محصولات ورزشی و کالاهای مصرفی استفاده شوند.اگر نیازهای خاصی دارید ،نیاز به قالب های غیر استاندارد محصول ،تجهیزات برای تولید قطعات و اجزای ساخته شده از تیتانیوم می توانید شمش مورد نظر خودتان را به تولید کنندگان سفارش دهید.

فلز تیتانیوم چیست؟

  • فلز تیتانیوم که با نماد شیمیایی Ti نشان داده می شود.
  • یک فلز انتقالی می باشد.
  • به رنگ خاکستری نقره ای است.
  • به دلیل وزن سبکی که دارد از محبوبیت بالایی برخوردار است.

این فلز دارای ویژگی های خاصی است که در زیر به آن می پردازیم :

  • عدد اتمی ۲۲
  • وزن اتمی ۴۷,۹۰
  • تراکم ۴۵۱۰ کیلوگرم / متر
  • نقطه ذوب ۱۶۶۷ درجه سانتیگراد (یا ۳۲٫,۳ درجه فارنهایت)
  • نقطه جوش ۳,۲۸۷ درجه سانتیگراد (یا ۵۹۴۸ درجه فارنهایت)
  • فلز تیتانیوم د حدود %۶۲,. از پوست زمین را تشکیل داده است
  • چهارمین فلز فراوان در سطح کره زمین می باشد.

این عنصر به ندرت به شکل خالص یافت می شود و معمولا در مواد معدنی مانند:

  • اسفن
  • لوکوکسن
  • بروکیت
  • روتیل
  • ایلمنیت
  • پروسکیت یافت می شود.

ویژگی ها و خصوصیات فلز تیتانیوم

فلز تیتانیوم دارای چندین ویژگی استثنایی است که این ماده را از دیگر فلزات برجسته می کند.

امروزه به دلیل مواردزیر استفاده از این فلز یکی از متداول ترین فلزات در صنایع گوناگون است :

  • دارای وزن کم (سبک)
  • تراکم کم
  • با دوام
  • ضریب استحکام به وزن بالا
  • فلز نسوز خوب
  • غیر مغناطیسی
  • مقاومت در برابر خوردگی
  • ضد حساسیت
  • مقاوم در برابر دندانه شدن
  • خود رنگ

کاربردهای شمش و پودر تیتانیوم چیست؟

استفاده از پودر تیتانیوم برای چاپ قطعات ۳ بعدی خودرو یکی از پیشرفت های اخیر در تولید فلزات است. پودر تیتانیوم این امکان را برای تولید قطعات و اجزای مختلف برای اتومبیل و فریم و موتور هوا فضا به روش چاپ سه بعدی فراهم می نماید.پودر تیتانیوم نیز نقش مهمی در قالب گیری تزریق فلز و متالوژی پودر دارد. امروزه ، صنایع مختلف با استفاده از پودر و فلز تیتانیوم محصولات و قطعات مختلفی را ایجاد می کنند که کاربردهای بسیار زیادی دارند.

از آنجا که پودر و شمش تیتانیوم بسیار سبک، ضد حساسیت و قابل انعطاف هستند در تولید گردنبند، دستبند، انگشتر، ساعت و سایر جواهرات استفاده می شود.ماندگاری تیتانیوم آن را به ماده خوبی برای تولید ابزار جراحی مانند ایمپلنت های دندانی و اجزای تعویض مفصل تبدیل کرده است. گذشته از این، از آنجا که پودر و فلز تیتانیوم  غیر مغناطیسی است، افرادی که ایمپلنت تیتانیوم دارند می توانند بدون هیچ مشکلی تحت MRI یا تصویر برداری تشدید مغناطیسی قرار بگیرند.

کاربرد تیتانیوم در صنعت خودرو سازی

تیتانیوم به دلیل وزن کمی که دارد در صنعت خودرو سازی کاربرد دارد. اتومبیل های مسابقه ای برای کارآیی بیشتر به مواد سبک اما مقاوم و محکم نیاز دارند و پودر تیتانیوم توانسته جای خود را در بین این خودروسازان نیز پیدا کند. به علاوه، در اتومبیل های پیشرفته مانند برخی مدل های کوروت، این فلز مقاوم و استحکام لازم برای ساخت قطعات و اجزای مختلف را فراهم می نماید.

همچنین از تیتانیوم در تولید لوازم ورزشی در فضای باز و باشگاهها مانند قاب دوچرخه، وسایل آشپزی، ظروف، راکت های تنیس، چوب های گلف و چادرها استفاده می شود. در صنایع شیمیایی و صنعتی، ایجاد اجزایی با مقاومت در برابر خوردگی بسیار مهم است تا بتواند زنگ زدگی و سایر ناخالصی ها را تحمل کند. از آنجا که پودر و شمش تیتانیوم این ویژگی اصلی را دارند، هنگام ساخت مخازن فرآوری، لوله ها، سیرهای تیتانیوم، مخازن و انواع موارد آنها استفاده می گردد.

تولید آلیاژهای تیتانیوم با استفاده از شمش و پودر تیتانیوم

در عصر امروزه از پودر و فلز تیتانیوم برای توسعه قطعات هواپیما و همچنین موشک ها، زره پوش ها و کشتی های دریایی استفاده می شود.حتی سفینه های فضایی نیز با توجه به قابلیت انعطاف پذیری بالا در محیط های مختلف، اجزای سازنده آن از تیتانیوم هستند.تولید کنندگان به غیر از تیتانیوم خالص تجاری، از آلیاژهای تیتانیوم نیز استفاده می نمایند. این تولید کنندگان با استفاده از آلیاژهای تیتانیوم با آلومینیوم و وانادیوم، چرخ دنده های فرود، مجاری اگزوز و سیستم های هیدرولیک را تولید می کنند.

  • اخیراً تیتانیوم با تنگستن آلیاژ شده است و از مخلوط حاصل برای زره پوشهای
  • تانک (محافظت از میدان جنگ) استفاده می شود.
  • قطعات مهم ساختاری و دیوارهای آتش را می توان با آلیاژهای تیتانیوم تولید نمود.

کاربرد تیتانیوم در بخش تولید زره و تانک

با توجه به نوع آلیاژتیتانیوم و مقاومت بالای این ماده ، جای تعجب نیست که تولید کنندگان از این فلز برای ساخت لباس زره پوش (محافظت بیشتر در برابر تهدیدات لالستیک) استفاده می کنند. با پیشرفت علم و به لطف تحقیقات نوآورانه ، پودر و فلزات تیتانیوم کاربردهای بیشتری در زمینه نظامی و جنگ افزار سازی پیدا می کند. به غیر از محافظت از زره پوش و اجزای ساختاری هواپیما ، برای ساخت و تولید تانک ها و موشک های میدان جنگ و همچنین انواع دیگر سلاح و لوله گذاری (در اعماق دریا) کاربرد بسیاری دارد.

از پودر تیتانیوم در زره پوش و تانک ها و هم برای پرسنل و افراد نظامی به عنوان ماده اصلی کاربرد دارد. لوازم شخصی (جنگی) و تجهیزات زره پوش و همچنین روکش زره پوش از فلز تیتانیوم ساخته می شوند. دلیل اینکه از این ماده استفاده می گردد این است که تیتانیوم از وزن کمتری برخوردار بوده، اما در برابر حملات بالستیک و جنگ نظامی از مقاومت بسیار بالایی برخوردار است.

در چند سال گذشته بلکه دهه های گذشته، محققان با استفاده از کامپوزیت های تیتانیوم از جمله در زمینه نظامی تمرکز کرده اند. این کامپوزیت ها از تیتانیوم و فایبرگلاس تولید شده اند که برای ساخت تیغه های روتور مورد استفاده قرار می گیرد (حتی امروزه در هلی کوپترهای Black Hawk دیده شده است.

کاربرد شمش و پودر تیتانیوم در نیروی هوایی

صنعت تولید هواپیماهای نظامی، سالهای متمادیست که به شمش و پودر تیتانیوم اعتماد پیدا کرده است، علی الخصوص در ساخت و تولید قاب ها و بدنه های هواپیماها. امروزه اجزای هواپیماهای ساخته شده از تیتانیوم یا آلیاژهای آن را نیز خواهید دید. از جمله صفحات دسترسی باد ، چرخ دنده های فرود و براکت ها. به جرات می توان گفت که حداکثر ۲۵% از هواپیماهای نظامی حاوی ماده تیتانیوم می باشند. که استفاده از این ماده در هواپیماهای نظامی بیشتر از هواپیماهای تجاری است.

دلیل محبوبیت تیتانیوم در زمینه هوا فضای نظامی مربوط به عملکرد فوق العاده خصوصاً با درجه حرارت بالا (بیش از ۶۰۰ درجه سانتیگراد) است. با توجه با چنین خصوصیاتی که در این ماده وجود دارد، امروزه از پودر و فلز تیتانیوم برای ساخت ریختگری موتور جت و دیسک های کمپرسور استفاده می شود.

کاربرد شمش و پودر تیتانیوم در صنعت نفت و گاز

از ماده تیتانیوم در صنعت نفت، به غیر از تولید در بخش اکتشافات نیز استفاده می شود. همچنین از پودر و فلز تیتانیوم برای ساخت، مهندسی و تصفیه نفت و گاز استفاده می شود. امروزه خطوط لوله با عناصر اصلی تشکیل دهنده تیتانیوم ساخته می شوند و عملیات زیر آبی با توجه به مقاومت عالی در برابر خوردگی به آن متکی هستند(همانطور که همه می دانیم آب دریا بدلیل نمک و املاحی که دارد بسیار خورنده است). گریدهای مختلف تیتانیوم برای توسعه مبدل های حرارتی (لوله در پوسته ، نوع صفحه)، و همچنین پمپ ها و شیرها استفاده می شود.

در سال های اخیر، از ماده تیتانیوم در ساخت لوله های سوراخ دار آغاز شده است. این لوله ها اجزای چاه های نفت و گاز هستند که به مقاومت عالی در برابر خوردگی و مقاومت شگفت انگیز نیاز دارند. اکنون از تیتانیوم برای کاربردهای خوب HPHT استفاده می گردد. فشار بالا در دمای بالا – که نه تنها مقاومت در برابر خوردگی دارد بلکه در برابر ترک و خوردگی ناشی از تنش را نیز از خود نشان داده است.

از پودر یا فلز تیتانیوم در صنعت گاز یک انتخاب ترجیحی است، زیرا توان مقاومت خود را در دمای بسیار پایین

(که در بخش مایع سازی گاز طبیعی استفاده می شود) حفظ نماید. لوله مبدل های حرارتی که

از فلز تیتانیوم ساخته شده است در نیروگاه های گاز طبیعی مایع استفاده می نمایند.

بازار پودر و آلیاژ تیتانیوم

بازار تجاری تیتانیوم ۱

بازار پودر و فلز تیتانیوم به استفاده از تیتانیوم خالص تجاری و همچنین آلیاژهای مختلف متکی است.

در حالی که اولین مورد اغلب توسط صنایع فرآیند شیمیایی استفاده می شود،

آلیاژهای آن برای سیستم های هوایی و موتورهای هواپیما، از میان اجزا، انتخاب می شوند.

تیتانیوم، به شکل غیر آلیاژی، ماده ای سبک و مقاوم است. مقاومت کششی آن مانند فولاد کربنی است،

با این وجود وزن آن نیمی از وزن فولاد را تشکیل می دهد. رنگ تیتانیوم خالص به صورت نقره ای می باشد

که دارای چگالی کم و درخشش منحصر به فرد آن است.مقاومت تیتانیوم در مقابل خوردگی مثال زدنی است

و گزینه ایده آل برای کاربرد در محیط های دریایی و اقیانوسی است .

محصولات تراشیده شده تیتانیوم خالص عمدتا برای مقاومت در برابر خوردگی استفاده می گردد.

بازار تجاری تیتانیوم ۲

لازم به ذکر است که فلز تیتانیوم خالص تجاری می تواند در برابر صدمه (خوردگی) ناشی از مایعات دیگر مانند باران اسیدی مقاومت کند. به همین دلیل امروزه از تیتانیوم به طور نوآورانه برای کاربردهای معماری استفاده می شود. تیتانیوم همچنین مقاومت بالایی در برابر ترک خوردگی در برابر تنش دارد که استفاده از این ماده را در فهرست فلزات پرکاربرد قرار می دهد.

از دیدگاه کارشناسان محیط زیست و انرژی سبز، پودر فلز تیتانیوم ماده ای سازگار با محیط زیست است. بر خلاف سایر فلزات، یون های فلزات سنگین سمی آزاد نمی کند (اینها از طریق فرسایش رخ می دهند، که مشکلی برای تیتانیوم وجود ندارد).تیتانیوم در شکل خالص خود، دارای چهار گرید مشخص می باشد که هر کدام دارای خصوصیات مختلفی می باشند(مقاومت در برابر خوردگی ، شکل پذیری و غیره). به عنوان مثال :

  • تیتانیوم درجه ۱ بیشترین مقاومت در برابر خوردگی و شکل پذیری را دارد.
  • اما مقاومت کمتری دارد.
  • در مقایسه با درجه ۴ بالاترین قدرت را دارد و فقط شکل پذیری متوسطی دارد.

کاربرد آلیاژهای تیتانیوم 

تیتانیوم می تواند با مواد مختلفی مانند آلومینیوم و وانادیوم آلیاژ شود، آلیاژهای حاصل در زمینه های هوا فضا، شیمیایی و انرژی مورد استفاده قرار می گیرند. سایر آلیاژهای تیتانیوم با مولیبدن و آهن، کروم، نیکل، مس، کبالت، ساخته می شوند.مخلوط تیتانیوم و آلیاژهای مختلف منجر به افزایش مقاومت در برابر کشش و مقاومت حرارتی (حتی در دمای شدید) می شود. آلیاژهای تیتانیوم با خواص مکانیکی عالی می توانند برای چالش برانگیزترین کاربردها استفاده شوند. اجزای سازنده موتورهای توربین گازی را می توان با آلیاژهای تیتانیوم و همچنین قطعات مختلف فریم هوایی برای هواپیماهای تجاری و نظامی ساخت.

نیروگاههای هسته ای و کارخانه های فرآوری مواد غذایی به استفاده از آلیاژهای تیتانیوم متکی هستند. این آلیاژها برای مبدل های حرارتی در پالایشگاههای نفت ، اجزای دریایی به لطف مقاومت در برابر خوردگی بالا و با توجه به سازگاری بیولوژیکی آنها ، برای پروتزهای پزشکی استفاده می شوند.گاهی اوقات ماده تیتانیوم با پالادیوم آلیاژ می شود ، آلیاژ حاصل از این دو محصول مقاومت بیشتری در برابر خوردگی و همچنین حرارتی دارد. آلیاژهای تیتانیوم -پالادیوم در کاربردهایی که به مقاومت در برابر خوردگی عالی نیاز دارند استفاده می شود. مشاهده خواهید کرد که از آنها در صنایع فرآوری شیمیایی و همچنین برای کاربردهای ذخیره سازی استفاده می شود.مصارف

مصارف پودر و شمش تیتانیوم در بخش نظامی

ماده تیتانیوم یکی از متداول ترین فلزات برای کاربردهای نظامی است که به دلیل نسبت

قدرت ، وزن و مقاومت در برابر خوردگی بسیار خوب مورد توجه قرار می گیرد.

استفاده از تیتانیوم به تولید کنندگان این امکان را می دهد تا تجهیزات سبک و با دوام بیشتر (بخصوص در شرایط سخت و شدید) ایجاد نمایند.

قیمت – فروش شمش تیتانیوم و پودر تیتانیوم چیست؟

شرکت دانش پژوهان شیمی یکی از بزرگترین وارد کنندگان و فروشندگان مواد شیمیایی، آزمایشگاهی و صنعتی بخصوص شمش تیتانیوم و پودر تیتانیوم چیست؟ می باشد.که در زمینه واردات این محصولات از تجربه بسیار بالایی برخوردار است. شما می توانید جهت تهیه این محصولات (اصلی) با بخش فروش شرکت تماس گرفته و با کارشناسان  این شرکت در ارتباط باشید و یا از طریق کانال واتساپ شرکت نام محصول به همراه میزان نیاز خود را ارسال تا در کمترین زمان پاسخ استعلام خود را دریافت نمائید.

امیدواریم بتوانیم با ارائه محصولات اصلی و با بهترین کیفیت شما را برای رسیدن به اهدافتان یاری نمائیم.

راههای ارتباطی :
شماره های تماس:
۰۲۱-۶۶۸۵۹۲۱۶   (ساعات تماس:۸:۳۰ الی ۱۹)
۰۲۱-۶۶۸۵۹۲۲۰
واتساپ:۰۹۱۲۹۶۱۸۲۹۲  (ساعات تماس ۲۴ساعت)

ما را از میزان رضایت خود با خبر سازید:

ار یک تا پنج ستاره امتیاز دهید.

میانگین امتیاز کاربران ۰ / ۵٫ تعداد: ۰

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *