روسیه| ایجاد آلیاژ‌های تیتانیوم فوق انعطاف پذیری برای صنایع هوافضا و پزشکی

دانشمندان روسی آلیاژ‌های تیتانیوم جدیدی را با افزودن آهن، نیکل، کبالت و سایر فلزات ایجاد کرده‌اند که دارای شکل پذیری بالا و سایر خواص ایده آل برای تولید قطعات پیچیده برای صنایع هوافضا، پزشکی و حمل و نقل هستند.

به گزارش مجله خبری نگار، آنتون کوتوف، دانشیار دانشگاه ملی تحقیقات فناوری، گفت: "عناصر ریخته گری به میزان مشخصی به بهبود انعطاف پذیری در دما‌های پایین کمک می‌کنند. به نظر می‌رسد که افزودن عناصر با انتشار بالا به بدست آوردن آلیاژ‌های تیتانیوم مناسب برای شکل دهی در دما‌های پایین کمک می‌کند. این مواد بهبود یافته برای استفاده در صنعت هوافضا، شیمیایی، حمل و نقل و تجهیزات پزشکی امیدوار کننده هستند.

تیتانیوم به دلیل استحکام، سبکی و مقاومت در برابر خوردگی در صنایع هوافضا و پزشکی استفاده می‌شود. علاوه بر این، در صورت رشد در بدن، تقریبا هیچ تحریکی ایجاد نمی‌کند. به همین دلیل بیشتر ایمپلنت‌های دندانی و همچنین ایمپلنت‌های ارتوپدی از تیتانیوم و آلیاژ‌های آن ساخته می‌شوند. با این حال، استفاده از آلیاژ‌های تیتانیوم به دلیل دشواری پردازش آنها با روش‌های فعلی محدود است و در نتیجه میزان بالایی از محصولات معیوب را به همراه دارد.

کوتوف خاطرنشان می‌کند که این مشکل را می‌توان با افزایش انعطاف پذیری آلیاژ‌های تیتانیوم در شرایط دمای نسبتا پایین حل کرد. بنابراین، دانشمندان تأثیر عناصر و افزودنی‌های مختلف ریخته گری از جمله آهن، نیکل، کبالت، مولیبدنیم، بور، فلزات کمیاب تالاربیوم و ایتریوم را بر خواص آلیاژ‌های تیتانیوم در دما‌های مختلف محیط مورد بررسی قرار دادند.

محققان توانستند مجموعه‌ای از مواد افزودنی را انتخاب کنند که به آلیاژ‌ها خواص به اصطلاح ابرپلاستیک را در دمای نسبتا پایین حدود ۶۲۵-۷۷۵ درجه سانتیگراد می‌دهد که ۱۰۰-۲۰۰ درجه کمتر از مقادیر معمولی سایر آلیاژ‌های تیتانیوم است. هنگامی که آلیاژ‌های نوآورانه به این علامت می‌رسند، ظرفیت ازدیاد طول ۶۰۰-۱۰۰۰ درصد به دست می‌آورند که بر روند تشکیل محصول تأثیر مثبت می‌گذارد.

به گفته محققان، افزایش انعطاف پذیری این آلیاژ‌ها باعث ایجاد قطعات با هندسه پیچیده می‌شود، تعداد محصولات معیوب را تا حد زیادی کاهش می‌دهد و دمای پایین قالب باعث صرفه جویی در مصرف انرژی در فرآیند تولید می‌شود. با کمک آلیاژ‌های نوآورانه می‌توان محصولاتی با دوام ساختاری برتر به دست آورد.

منبع: TASS

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری