Vật liệu lá titan GR5 được sản xuất thông qua quy trình cán nguội có độ sạch cao. Các bước chính như sau:
1: Cán nguội - cán nhiều lần, tổng biến dạng > 80% - đạt được khả năng kiểm soát độ dày chính xác và tinh chỉnh kích thước hạt.
2: Ủ trung gian - 650–750 độ, trong điều kiện bảo vệ chân không hoặc argon, với thời gian giữ 1–2 giờ - loại bỏ quá trình đông cứng và khôi phục độ dẻo.
3: Ủ lần cuối - 700–780 độ , làm nguội chậm - thu được cấu trúc cân bằng + đồng nhất và tối ưu hóa các tính chất cơ học toàn diện.
4: Xử lý bề mặt - rửa bằng axit (hỗn hợp HF + HNO₃) - loại bỏ cặn oxit và thu được bề mặt sáng và sạch.
Toàn bộ quá trình được thực hiện trong xưởng sạch sẽ để tránh ô nhiễm hydro và oxy, đảm bảo hiệu suất vật liệu ổn định.
Các miền ứng dụng lõi lá titan GR5 và các trường hợp kỹ thuật
1: Hàng không vũ trụ:
Được sử dụng làm lớp bảo vệ nhiệt và màng ngăn cảm biến, nó thay thế thép không gỉ và giảm trọng lượng hơn 40%;
Nó đã được kiểm chứng trên 787 Dreamliner về khả năng hỗ trợ kết cấu ở những khu vực có nhiệt độ{1}}cao.
2: Điện phân hóa học:
Là chất nền cực dương điện phân, lá GR5 đục lỗ bằng laser được sử dụng trong điện phân nước màng trao đổi proton (PEMWE), cải thiện hiệu suất truyền khí;
Thay thế các điện cực than chì, nó kéo dài tuổi thọ lên 5–10 lần và không gây ô nhiễm carbon.
3: Cấy ghép y tế:
Là chất nền phay CAD/CAM cho nha khoa (đĩa 98mm×14mm), nó đáp ứng các yêu cầu về khả năng tương thích sinh học của ASTM F136;
Được sử dụng cho các điện cực vi thần kinh và khung vi mô xương, giúp mang lại sự ổn định lâu dài cho cơ thể.
Kiểm soát chất lượng và-Thử nghiệm không phá hủy:
Kiểm tra siêu âm (UT): Theo tiêu chuẩn ASTM E317, sử dụng đầu dò 5–10 MHz, tiêu chuẩn chấp nhận không lớn hơn hoặc bằng khuyết tật tương đương 0,1 mm;
Kiểm tra dòng điện xoáy (EC): Theo tiêu chuẩn ASTM E213, phát hiện các vết nứt và tạp chất trên bề mặt, dải tần số 100–500 kHz.
Kiểm soát quá trình:
Phân tích quang phổ thành phần hóa học (ICP-AES) được tiến hành cho từng lô;
Đánh giá cấu trúc kim loại: đảm bảo tỷ lệ + và không có cấu trúc ngọc trai bằng nhau.
Thông số kỹ thuật đóng gói và hậu cần xuất khẩu
Bao bì bên trong:
Túi nhôm hút chân không (cấu trúc ba{0}}lớp: PE/Al/PE), chứa chất hút ẩm, oxy
So sánh với lá titan nguyên chất (Cấp 1/2)
Độ bền kéo (MPa) 895–1000 Nhỏ hơn hoặc bằng 240 345–450
Cường độ năng suất (MPa) 825–900 Nhỏ hơn hoặc bằng 170 275–345
Độ giãn dài (%) 10–15 Lớn hơn hoặc bằng 24 Lớn hơn hoặc bằng 18
Mật độ (g/cm³) 4.43 4.51 4.51
Khả năng chịu nhiệt Có thể sử dụng lâu dài lên tới 300 độ Nhỏ hơn hoặc bằng 200 độ Nhỏ hơn hoặc bằng 200 độ
Chi phí (xấp xỉ, USD/kg) 45–65 30–40 35–45
Phần kết luận:GR5 vượt trội hơn titan nguyên chất về độ bền và khả năng chịu nhiệt, với chi phí tăng khoảng 30–50% nhưng có chi phí hiệu suất đơn vị thấp hơn và phù hợp với môi trường-căng thẳng cao và nhiệt độ-cao.
Các trường hợp ứng dụng mới và bằng chứng kỹ thuật của vật liệu lá titan GR5
Máy điện phân hydro:
Công ty chúng tôi đã ứng dụng thành công vật liệu hợp kim titan GR5 vào thành phần cốt lõi của thiết bị hydro sản xuất nước điện phân PEM "HydroFlow", đạt được-giao hàng kỹ thuật quy mô lớn đầu tiên ở Trung Quốc. Trường hợp này rõ ràng liên quan đến các tấm titan làm tấm lưỡng cực và vật liệu cơ bản của lớp khuếch tán khí, được sử dụng để chịu được quá trình oxy hóa cao và môi trường axit mạnh (pH < 2, điện thế > 1,8V) ở phía cực dương của máy điện phân PEM.
Một doanh nghiệp Trung Quốc có-năng lực sản xuất toàn bộ quy trình từ titan xốp đến vật liệu lá mỏng chính xác, trường hợp này có thể được suy luận một cách hợp lý là ứng dụng kỹ thuật của vật liệu lá titan GR5 trong lớp khuếch tán khí (GDL) của máy điện phân.
Giá trị kỹ thuật:
Thay thế lưới than chì hoặc titan phủ truyền thống, đạt được mức ô nhiễm carbon bằng 0 và kéo dài tuổi thọ lên 5–10 lần;
Hỗ trợ-các dự án hydro xanh quy mô lớn 10.000 Nm³/h;
Giảm giá thành hơn 30% so với nguyên liệu nhập khẩu, đẩy giá thành máy điện phân PEM lên cao<100 million US dollars/MW.
Hàng không vũ trụ: Các ứng dụng tiềm năng cho ốc vít và các bộ phận kết cấu
Hợp kim Ti-3Al-2.5V (GR5) đã được Hệ thống buộc chặt Alcoa (AFS) của Hoa Kỳ đánh giá một cách có hệ thống trong lĩnh vực dây buộc hàng không vũ trụ, được sử dụng để sản xuất kẹp, đai ốc có độ bền cao và các thành phần cấu trúc vi mô khác. Khả năng định hình lạnh của nó vượt trội hơn Ti-6Al-4V và ổn định khi sử dụng lâu dài ở nhiệt độ dưới 300 độ.
Hồ sơ ứng dụng;
Hiện nay, nó chủ yếu được sử dụng ở dạng thanh và tấm cho bộ phận hạ cánh và giá đỡ động cơ, trong khi dạng lá mỏng vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu và xác minh.
Bằng chứng quy trình: Trực quan hóa quy trình sản xuất sản phẩm của chúng tôi
Công nghệ xử lý vật liệu titan đạt được trong lĩnh vực năng lượng hydro phụ thuộc nhiều vào quy trình cán nguội và ủ chân không chính xác, hoàn toàn phù hợp với quy trình sản xuất vật liệu lá titan GR5.
Chú phổ biến: lá titan gr5, nhà sản xuất, nhà cung cấp, nhà máy sản xuất lá titan gr5 Trung Quốc
