टाइटेनियम धातु प्रदर्शन विश्लेषण

आम तौर पर, एल्युमीनियम 150 डिग्री पर अपने मूल गुण खो देता है, स्टेनलेस स्टील 310 डिग्री पर अपने मूल गुण खो देता है, और टाइटेनियम मिश्र धातु अभी भी लगभग 500 ~ 600 डिग्री पर अच्छे यांत्रिक गुण बनाए रखते हैं। जब विमान की गति मैक 2.7 तक पहुंच जाती है, तो विमान संरचना की सतह का तापमान 230 डिग्री तक पहुंच जाता है। एल्यूमीनियम मिश्र धातु और मैग्नीशियम मिश्र धातु अब उपलब्ध नहीं हैं, लेकिन टाइटेनियम मिश्र धातु आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं। टाइटेनियम में अच्छा ताप प्रतिरोध होता है और इसका उपयोग विमान के इंजन कंप्रेसर के डिस्क और ब्लेड और विमान के पिछले हिस्से की त्वचा में किया जाता है।

तापमान कम होने पर कुछ टाइटेनियम मिश्र धातुओं (जैसे Ti{0}}Al-2.5SnELI) की ताकत बढ़ जाती है, लेकिन प्लास्टिसिटी में ज्यादा कमी नहीं होती है। इसमें अभी भी कम तापमान पर अच्छी प्लास्टिसिटी और कठोरता है और यह अति-निम्न तापमान पर उपयोग के लिए उपयुक्त है। इसका उपयोग तरल हाइड्रोजन और तरल ऑक्सीजन रॉकेट इंजन में, या मानवयुक्त अंतरिक्ष यान पर अल्ट्रा-कम तापमान वाले कंटेनर और भंडारण टैंक के रूप में किया जा सकता है।

टाइटेनियम स्वयं गैर-चुंबकीय है, और टाइटेनियम मिश्र धातु जिसमें लोहा नहीं होता है वह भी गैर-चुंबकीय है, इसलिए चुंबकीय हस्तक्षेप से प्रभावी ढंग से बचा जा सकता है। पनडुब्बी के गोले के लिए उपयोग किया जाता है और इससे खदान में विस्फोट नहीं होगा। राष्ट्रीय रक्षा, वायु सेना और हथियार निर्माण में उपयोग किए जाने के अलावा, इसका रेलवे इंजीनियरिंग, संचार, एयरोस्पेस, विमानन, उच्च तकनीक प्रयोगशालाओं, अस्पतालों (स्कैन, एक्स-रे, चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग, इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम) में भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। कैथोड रे ट्यूब), चिकित्सा, परमाणु उद्योग, परमाणु चुंबकीय अनुनाद, चुंबकीय स्पेक्ट्रोमीटर, उच्च टेस्ला चुंबक, बाहरी संचालन, गोदी निर्माण, गोताखोरी, रासायनिक उद्योग, अग्नि सुरक्षा, अलवणीकरण, जहाज निर्माण, अपतटीय तेल और गैस प्लेटफॉर्म, नमक उद्योग, आदि।

टाइटेनियम मिश्र धातु की तापीय चालकता छोटी होती है, अर्थात यह जल्दी गर्म होती है और धीरे-धीरे गर्मी का संचालन करती है। इसकी तापीय चालकता स्टील की केवल 1/5, एल्यूमीनियम की 1/13 और तांबे की 1/25 है। खराब तापीय चालकता टाइटेनियम का एक नुकसान है, लेकिन कुछ मामलों में टाइटेनियम की इस संपत्ति का फायदा उठाया जा सकता है।

टाइटेनियम का लोचदार मापांक स्टील का केवल आधा है। जब एक संरचनात्मक सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता है, तो इसका कम लोचदार मापांक एक नुकसान होता है और इसमें विक्षेपण का खतरा होता है।

टाइटेनियम की तन्य शक्ति और उपज शक्ति

Ti{0}}Al-4V टाइटेनियम मिश्र धातु की तन्य शक्ति 960MPa है और उपज शक्ति 892MPa है। दोनों के बीच अंतर केवल 58MPa है। यह विशेषता प्रसंस्करण के दौरान टाइटेनियम को बड़े स्प्रिंगबैक का उत्पादन करने का कारण बनती है, जिसे दूर करने की आवश्यकता है।

टाइटेनियम में हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के साथ मजबूत बंधन बल है। ऑक्सीकरण और हाइड्रोजन अवशोषण को रोकने के लिए सावधानी बरतनी चाहिए। संदूषण को रोकने के लिए टाइटेनियम वेल्डिंग को आर्गन संरक्षण के तहत किया जाना चाहिए। टाइटेनियम ट्यूबों और प्लेटों को वैक्यूम के तहत गर्मी का इलाज किया जाना चाहिए, और टाइटेनियम फोर्जिंग के गर्मी उपचार के दौरान सूक्ष्म ऑक्सीकरण वातावरण को नियंत्रित किया जाना चाहिए।

आकार और आकार में समान घड़ियाँ टाइटेनियम और अन्य धातु सामग्री (तांबा, स्टील) से बनी होती हैं। जब अलग-अलग घंटियों को एक ही बल से बजाया गया, तो हमने पाया कि जब टाइटेनियम से बनी घंटी दोलन करती है, तो ध्वनि अधिक समय तक चलती है, अर्थात, घंटी को बजाने से जो ऊर्जा मिलती है, वह आसानी से गायब नहीं होती है, यह दर्शाता है कि टाइटेनियम में कम भिगोने वाले गुण हैं और हो सकते हैं विभिन्न प्रकार के संगीत वाद्ययंत्र बनाना।

टाइटेनियम के आकार मेमोरी फ़ंक्शन, सुपरकंडक्टिंग फ़ंक्शन और हाइड्रोजन अवशोषण फ़ंक्शन को टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातुओं के तीन विशेष कार्य कहा जाता है।

टाइटेनियम आकार मेमोरी फ़ंक्शन

Ti-Ni मिश्र धातु का एक निश्चित अनुपात कुछ तापमान स्थितियों के तहत अपने मूल आकार को बहाल कर सकता है, अर्थात इसमें एक आकार स्मृति फ़ंक्शन होता है। इस सामग्री को आकार स्मृति मिश्र धातु कहा जाता है। आज, एयरोस्पेस, समुद्री, हथियार, चिकित्सा और औद्योगिक अनुप्रयोगों में आकार मेमोरी मिश्र धातुओं का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

जब तापमान शून्य के करीब चला जाता है, तो नाइओबियम-टाइटेनियम मिश्र धातु से बने तार प्रतिरोध खो देते हैं और अतिचालक बन जाते हैं। जब कोई बड़ा करंट प्रवाहित होता है, तो तार गर्म नहीं होगा और ऊर्जा की खपत नहीं करेगा। Nb-Ti को अतिचालक पदार्थ कहा जाता है।

Ti-Fe मिश्र धातु के एक निश्चित अनुपात में बड़ी मात्रा में हाइड्रोजन को अवशोषित करने की क्षमता होती है। इस विशेषता का उपयोग करके, हाइड्रोजन को सुरक्षित रूप से संग्रहीत किया जा सकता है, और कुछ शर्तों के तहत, संग्रहीत Ti-Fe मिश्र धातु का उपयोग हाइड्रोजन जारी करने के लिए किया जा सकता है, जो हाइड्रोजन भंडारण के लिए स्टील उच्च दबाव गैस सिलेंडर के उपयोग का एक विकल्प प्रदान करता है। इस गुण को टाइटेनियम का हाइड्रोजन अवशोषण कार्य कहा जाता है, और इस कार्य वाली सामग्री को ऊर्जा भंडारण सामग्री कहा जाता है।