ความแตกต่างระหว่างแผ่นไทเทเนียมบริสุทธิ์และแผ่นโลหะผสมไทเทเนียม
Many people will encounter the same problem when choosing titanium materials, that is, they are all titanium. What is the difference between pure titanium plates and titanium alloy plates? From the appearance alone, whether it is a sandblasted surface or an alkaline acid washed surface or a polished surface, most people cannot tell the difference. If you want to make a real distinction, you need a deeper analysis. Here's a brief explanation of the difference:
1. การวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี
ก่อนอื่น เราสามารถตัดส่วนสำหรับการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีผ่านสถาบันทดสอบที่เชื่อถือได้ ปริมาณองค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์ของไททาเนียมบริสุทธิ์เชิงพาณิชย์ไม่เกิน 0.1 เปอร์เซ็นต์ และแผ่นโลหะผสมไททาเนียมจะมีความแตกต่างที่ชัดเจนตามอัตราส่วนของโลหะผสม
2. การวิเคราะห์ความแข็ง
ความแข็งของเพลทไททาเนียมบริสุทธิ์คือ 1/2 เท่าของแผ่นเหล็กธรรมดา ความแข็งของไททาเนียมบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรมมักจะน้อยกว่า 120-290 ความแข็งแบบบริเนล ยิ่งมีความบริสุทธิ์สูง ความแข็งของบริเนลก็จะยิ่งใกล้ถึง 120 บริเนล ความแข็งของเกรดความบริสุทธิ์สูงสุดของไททาเนียมบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรมมักจะน้อยกว่า 120 (Brinell du) และความแข็งของไททาเนียมบริสุทธิ์ในอุตสาหกรรมอื่นๆ คือ 200--295 (Brinell) ความแข็งของการหล่อไทเทเนียมบริสุทธิ์คือ 200-220 (Brinell) ค่าความแข็งของโลหะผสมไททาเนียมในสถานะอบอ่อนคือ 32-38 (การสอบเทียบ Rockwell, C) ซึ่งเทียบเท่ากับความแข็งของ Brinell 298-349 แอสคาสต์และไททาเนียม Ti-6AL-4V มีความแข็ง 320 (Brinell) และการหล่อ Ti-6AL-4V ที่มีสารเจือปนคั่นระหว่างหน้าต่ำมีความแข็ง 310 (Brinell)
ความแข็งของแผ่นโลหะผสมไททาเนียมนั้นอยู่ที่ประมาณ 250350HV และองค์ประกอบโลหะผสมของแผ่นโลหะผสมไททาเนียม ta2 สามารถแบ่งออกเป็นสามประเภทตามอิทธิพลที่มีต่ออุณหภูมิการเปลี่ยนแปลงเฟส:
1. องค์ประกอบที่ทำให้เฟสเสถียรและเพิ่มอุณหภูมิการเปลี่ยนเฟสเป็นองค์ประกอบที่เสถียร เช่น อะลูมิเนียม คาร์บอน ออกซิเจน และไนโตรเจน ในหมู่พวกเขา อลูมิเนียมเป็นองค์ประกอบการผสมหลักของโลหะผสมไททาเนียม ซึ่งมีผลชัดเจนในการปรับปรุงความแข็งแรงอุณหภูมิปกติและสูงของโลหะผสม ลดความถ่วงจำเพาะ และเพิ่มโมดูลัสยืดหยุ่น
2. องค์ประกอบที่ทำให้เฟสเสถียรและลดอุณหภูมิการเปลี่ยนเฟสเป็นองค์ประกอบที่เสถียร ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: ไอโซมอร์ฟัสและยูเทคตอยด์ ผลิตภัณฑ์ที่ใช้โลหะผสมไททาเนียม ได้แก่ โมลิบดีนัม ไนโอเบียม วานาเดียม ฯลฯ อย่างหลัง ได้แก่ โครเมียม แมงกานีส ทองแดง เหล็ก ซิลิกอน ฯลฯ
3. องค์ประกอบที่มีผลเพียงเล็กน้อยต่ออุณหภูมิการเปลี่ยนเฟสคือองค์ประกอบที่เป็นกลาง เช่น เซอร์โคเนียมและดีบุก
3. ด้วยอุปกรณ์ระดับมืออาชีพ
ตอนนี้สเปกโตรมิเตอร์หรือ X-ray fluorescence spectrometers และเครื่องเปรียบเทียบเทอร์โมอิเล็กทริกยังสามารถแยกแยะเพลทไททาเนียมบริสุทธิ์จากเพลทไททาเนียมได้อย่างรวดเร็ว
โดยรวมแล้ว เนื่องจากแผ่นไทเทเนียมบริสุทธิ์และแผ่นโลหะผสมไทเทเนียมมีความต้านทานความร้อนที่ดีมาก ความเหนียว ความเป็นพลาสติก ความแข็งแรง ความสามารถในการเชื่อม ความสามารถในการขึ้นรูป ความต้านทานการกัดกร่อน และความเข้ากันได้ทางชีวภาพ วัสดุไทเทเนียมทางการแพทย์ในปัจจุบัน เช่น เทียม วัสดุแผ่นที่ฝังในข้อต่อ รากฟันเทียม , อุปกรณ์ตรึงกระดูก ฯลฯ โดยทั่วไปส่วนใหญ่เป็นแผ่นไทเทเนียมบริสุทธิ์และแผ่นโลหะผสมไทเทเนียม ซึ่งแผ่นไทเทเนียมบริสุทธิ์ ta4 นั้นพบได้บ่อยที่สุด tc4 เป็นแผ่นโลหะผสมไทเทเนียมที่พบบ่อยที่สุด ซึ่ง ti-6al -4v เป็นของ กับองค์ประกอบหลักของแผ่นโลหะผสมไททาเนียม tc4 ในการผลิตทางอุตสาหกรรมทางการแพทย์ที่เกิดขึ้นจริง ยังคงมีความเสี่ยงในการเติมแผ่นไทเทเนียมบริสุทธิ์และแผ่นโลหะผสมไทเทเนียม ซึ่งส่งผลกระทบโดยตรงต่อกระบวนการบำบัดพื้นผิวและกระบวนการตัดเฉือนในภายหลัง เนื่องจากไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างแผ่นไทเทเนียมบริสุทธิ์และแผ่นโลหะผสมไทเทเนียมในแง่ของพื้นผิวภายนอก ความหนาแน่น และคุณสมบัติอื่น ๆ หลังจากการสุ่มตัวอย่างและการเผา แผ่นไทเทเนียมบริสุทธิ์และแผ่นโลหะผสมไทเทเนียมสามารถแยกแยะได้โดยการสังเกตสีของฟิล์มออกไซด์ของ ตัวอย่างด้วยตาเปล่า อย่างไรก็ตาม การใช้วิธีนี้เพื่อแยกแยะโดยทั่วไปจะลำบากและช้า มีความน่าเชื่อถือต่ำ และต้องใช้ทักษะทางวิชาชีพที่ค่อนข้างสูง เครื่องมือยังสามารถใช้เพื่อแยกความแตกต่างของไททาเนียมบริสุทธิ์และโลหะผสมไททาเนียม และสเปกโตรมิเตอร์/เครื่องเปรียบเทียบเทอร์โมอิเล็กทริก/เอ็กซ์เรย์ฟลูออเรสเซนส์สเปกโตรมิเตอร์ยังสามารถใช้เพื่อแยกความแตกต่างของเพลตไทเทเนียมบริสุทธิ์และเพลตโลหะผสมไททาเนียม แต่เครื่องมือเหล่านี้ส่วนใหญ่มีราคาแพงในการซื้อและใช้พื้นที่ . ใหญ่และไม่สะดวกต่อการเคลื่อนย้าย