В сравнение с конвенционалните титанови сплави с размер на зърното (5-10 μm), ултрафинозърнестите титанови сплави не само имат по-висока якост и добро пластично съответствие, но също така имат по-висока устойчивост на износване и по-добра биосъвместимост. Той е много привлекателен в много важни области на приложение като космическата и биомедицината. Приготвянето и обработката на ултрафинозърнести титанови сплави обаче е изключително трудно и термичната стабилност на микроструктурата е лоша. Тези два проблема с тесни места ограничават разработването и приложението на ултра-финозърнести титанови сплави.
Екипът на Yang Ke от Института за изследване на метали, Китайската академия на науките отдавна се занимава с фундаментални и приложни изследвания на нови медицински метални материали. Наскоро членовете на екипа Ren Ling, Wang Hai и т.н. приеха идеята за дизайн на микроструктурата на "двуфазна обвивка, обвиваща ултрафини равноосни кристали" (фиг. 1) и в същото време подобриха микроструктурата и термичните свойства на ултрафинозърнестите титанови сплави както от термодинамиката, така и от кинетиката. Той също така използва комбинацията от конвенционална термична обработка и термична обработка, за да реализира широкомащабната подготовка на гореспоменатата микроструктура и решава двата проблема с тесните места на трудната подготовка и обработка на ултра-финозърнести титанови сплави и лоша стабилност на структурата, и получава отлична производителност и ултрафинозърнеста титаниева сплав, съдържаща мед, с висока термична стабилност. Наскоро резултати от свързани изследвания бяха публикувани онлайн в Nature Communications.
Фиг. 1
През последните години изследователският екип се ангажира с интегрирано изследване и прилагане на структурата и биологичната функция на титанови сплави, съдържащи мед. Въз основа на предишната изследователска работа, екипът предложи стратегия за подготовка на "евтектоиден елемент легиране → закаляване → гореща деформация" (EQD) за получаване на ултра-финозърнести медно-титанови сплави (фиг. 2). Дизайнерски идеи за микроструктурата на аксиални кристали. Тази стратегия дава възможност за широкомащабно производство на ултрафинозърнести Ti6Al4V5Cu сплави с -Ti размери на зърната в диапазона от 90–500 nm чрез конвенционално оборудване за термична обработка (фиг. 2).
Фиг. 2
В същото време /Ti2Cu двуфазна черупкова структура на пчелна пита, образувана по време на термична деформация, се използва за покриване на зърната, което значително подобрява термичната стабилност на ултрафината равноосна зърнеста структура и повишава температурата на нестабилност на материала до 973 K ( { {3}}.55Tm) (Фигура 3). Якостта на опън при стайна температура на ултрафинозърнестата сплав Ti6Al4V5Cu е до 1,5 GPa, а удължението надвишава 10 процента. При 650 градуса и скорост на деформация от 0,01 s-1, удължението при опън надхвърля 1000 процента (фиг. 1), постигайки свръхпластична деформация.
Фиг. 3
В допълнение, ултрафинозърнестата Ti6Al4V-5Cu сплав не претърпя огрубяване и растеж на зърното при условията на термомеханично свързване на високотемпературно разтягане (фиг. 4). Тази EQD стратегия не само реализира подготовката на високопроизводителна, висока термична стабилност с ултрафина зърнеста структура на други титанови сплави като TiCu и TiZrCu, но също така е разширена до други системи от сплави, включително материали от желязо и стомана за получаване на ултрафини зърнести метални материали . Той предоставя нов подход и е от голямо значение за проектирането и изследването на ултрафинозърнести метални материали.
Фиг. 4
Горната работа беше завършена от екипа на Yang Ke и Ren Ling от Института по метали, екипа на Qiu Dong от Кралския технологичен институт в Мелбърн, Австралия, и екипа на Chen Xingqiu от Националния изследователски център за наука за материалите в Шенянг на Института по метали. Асистент изследователят Wang Hai от Института по метали е първият автор, а изследователят на проекта Renling от Института по метали и професор Qiu Dong от университета RMIT са съответните автори.
За нас и контакт
TopTiTech е китайски производител, специализиран в производството и производството на титанови порести филтърни елементи и продукти от титанови сплави. Той не само има собствена работилница, но също така разполага с модерно оборудване и професионални техници за научноизследователска и развойна дейност и производство. Надяваме се да имаме възможност да създадем нови и стари приятели у дома и в чужбина. Надявайки се да установят сътрудничество и общо развитие.
начална страница:http://www.toptitech.com
ТЕЛ: плюс 8618992731201
ФАКС: 0917-3873009
ЕЛЕКТРОННА ПОЩА:zhangjixia@bjygti.com
ДОБАВЯНЕ: 1502, блок A, сграда Chuang Yi
No. 195, Gaoxin Avenue, High-tech Development Zone, Baoji City, Shaanxi, Китай
