Titanmetallfiber er et nytt felt i utviklingen av materialvitenskap. Spesielt innenfor områdene fly, petrokjemi, nasjonal sikkerhet og helse, har forskere fokusert mer og mer de siste årene på skapelse og bruk av metallfiber.
Et fibrøst stoff laget av metalltråd som har et spesifikt lengde-til-diameter-forhold er kjent som metallfiber. Det kan også utvide bruksområdet ved fiberisering, under forutsetning av at det arver egenskapene som ligger i selve metallstoffet.
Titanfiber har en rekke fordeler som høy temperaturbestandighet, lav temperaturbestandighet, korrosjonsbestandighet, lett vekt og god evne til å absorbere slagenergi. Som et resultat har titanfiber og titanfiber porøse materialer et bredere spekter av bruksområder og tåler fiendtlige miljøer.
1. Lydabsorberende materiale
Når lydbølgen kommer inn i materialet med løs og porøs struktur, vil den på den ene siden generere tyktflytende motstand på grunn av friksjonen av luftmolekyler, og på den annen side vil den omdanne lydenergien til varmeenergi gjennom varmeledning, for å oppnå formålet med lydabsorpsjon. Fibermateriale er et ekstremt mye brukt lydabsorberende materiale. Dette skyldes følgende årsaker: på den ene siden inneholder den et indre hull med en gjennomgående åpning som kan øke friksjonen mellom lydbølger og luftmolekyler for å øke viskøs motstand;
I tillegg til de grunnleggende egenskapene til fiberlydabsorberende materialer, har metallfiber høy styrke, god varmeledningsevne, korrosjonsmotstand, høy temperaturmotstand, og den har også de karakteristiske elektromagnetiske skjermingsevnene til metallmaterialer, slik at den kan brukes for høye temperaturer. temperatur- og høytrykksapplikasjoner. Det brukes som et akustisk foringsmateriale for høytrykks aeromotorer, som et undervanns lavfrekvent lydabsorberende materiale, og så videre.
2. Forsterkningsmateriale
Et enkelt ingeniørmateriales ytelsesutvikling kan ikke lenger holde tritt med de stadig økende ytelseskravene på grunn av fremskritt innen vitenskap og teknologi. Som et resultat har komposittmaterialer i et visst forhold og måte for tiden blitt et betydelig forskningsområde.
På grunn av sin høye spesifikke modul, høye spesifikke styrke, høytemperaturstyrke, høytemperaturoksidasjonsmotstand, høytemperaturkrypemotstand, lett vekt og andre fordeler. Selv om titan-aluminiumslegering har blitt et av de beste materialene for neste generasjon flymotorkomponenter, er den utsatt for sprekker og har lav styrke. Problemet med plastisitet ved romtemperatur begrenser bruken av titan-aluminiumslegering sterkt. Innføringen av titanfiber i titan-aluminiumslegering kan forhindre forplantning og utvidelse av sprekker i titan-aluminiumslegeringsmatrisen, og kan ytterligere forbedre den spesifikke styrken og spesifikke modulen til matriselegeringen, og kan koordinere intragranulær og intergranulær ved å absorbere deformasjon . Deformasjon og herding av basislegeringen.
Titan og titanlegeringer er svært egnede biomedisinske materialer på grunn av følgende fordeler: (1) lav vekt, tetthet (20 grader)=4.5g/cm3, og redusere belastningen på menneskekroppen etter implantasjon. (2) Sammenlignet med andre implantatmaterialer har det en lavere elastisitetsmodul nærmere menneskelig ben, noe som kan redusere stressskjermingen av menneskelig ben til fremmede implantater. (3) Ikke-magnetisk, ikke påvirket av eksterne elektromagnetiske felt, etc. (4) Ikke-giftig. (5) Som et inert metallmateriale har det god biokompatibilitet med menneskelig ben, cellevev og blod, og har ingen allergisk reaksjon og ingen menneskelig forurensning. (6) God mekanisk kompatibilitet.
I tillegg til de nevnte bruksområdene har porøse materialer av titanfiber også andre unike bruksområder, for eksempel fremstilling av høyeffektive varmevekslere for høyeffektiv forbrenning, filtreringsanalyse, elektromagnetisk skjerming og andre felt ved å utnytte titanfibrenes varmeoverføring egenskaper.
For å oppsummere har titanfibermaterialer et bredt spekter av bruksområder på grunn av de iboende fordelene med titanmetall i seg selv og egenskapene til fibermaterialer, noe som gjør det mulig å brukes under noen spesielle og tøffe forhold, og vil ha et stort potensial i fremtiden . Stort forsknings- og utviklingspotensial og verdi.
