ผงโลหะผสมกระปุก
ผงโลหะผสมไทเทเนียมไนโอเบียม (TINB) เป็นวัสดุขั้นสูงที่มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมสำหรับใช้ในการแพทย์การบินและอวกาศยานยนต์และแอพพลิเคชั่นอื่น ๆ ที่ต้องการ บทความนี้ให้คำแนะนำที่ครอบคลุมเกี่ยวกับผงโลหะผสม TINB ที่ครอบคลุมองค์ประกอบคุณสมบัติการประมวลผลแอปพลิเคชันข้อกำหนดซัพพลายเออร์ค่าใช้จ่ายการจัดการและอื่น ๆ
Low MOQ
Provide low minimum order quantity to meet different needs.
OEM & ODM
Provide customized products and design services to meet unique customer needs.
Adequate Stock
Ensure fast order processing and provide reliable and efficient service.
ความพึงพอใจของลูกค้า
ให้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงด้วยความพึงพอใจของลูกค้าที่แกนกลาง
แบ่งปันผลิตภัณฑ์นี้
สารบัญ
รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับผงโลหะผสม Tinb
ผงโลหะผสม Tinb ประกอบด้วยไทเทเนียมและ ไนโอเบียม โลหะ มันมีการผสมผสานที่เป็นเอกลักษณ์ของความแข็งแรงสูงความหนาแน่นต่ำความเข้ากันได้ทางชีวภาพความต้านทานการกัดกร่อนความเหนื่อยล้าและความต้านทานการคืบที่อุณหภูมิสูง
โลหะผสม Tinb เป็นส่วนหนึ่งของวัสดุไทเทเนียม intermetallic ที่มีคุณสมบัติทางกายภาพเคมีและเชิงกลที่เหนือกว่าเมื่อเทียบกับไทเทเนียมบริสุทธิ์ การเพิ่ม Niobium เป็นองค์ประกอบการผสมช่วยเพิ่มคุณสมบัติบางอย่างและช่วยให้การปรับแต่งโลหะผสม Tinb สำหรับการใช้งานเฉพาะ
ข้อดีที่สำคัญบางประการของผงโลหะผสม Tinb ได้แก่ :
- อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูง
- ความสามารถในการทนต่ออุณหภูมิและความเครียดที่รุนแรง
- ต่อต้านการสึกหรอรอยขีดข่วนและการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
- ทางชีวภาพและไม่เป็นพิษสำหรับการใช้งานทางการแพทย์
- สามารถประมวลผลเป็นรูปร่างที่ซับซ้อนโดยใช้การผลิตสารเติมแต่ง
- ให้ความยืดหยุ่นในการออกแบบสำหรับวิศวกร
Alloys Tinb แข่งขันกับ Superalloys นิกเกิลและโคบอลต์ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ พวกเขายังเสนอทางเลือกให้กับเหล็กกล้าไร้สนิมสำหรับการปลูกถ่ายและอุปกรณ์ชีวการแพทย์ โลหะผสม Tinb กำลังเปิดใช้งานแอพพลิเคชั่นใหม่และการออกแบบที่เป็นไปไม่ได้กับวัสดุอื่น ๆ
บทความนี้ให้การอ้างอิงทางเทคนิคที่ครอบคลุมองค์ประกอบคุณสมบัติการประมวลผลแอปพลิเคชันข้อมูลจำเพาะค่าใช้จ่ายและด้านการปฏิบัติอื่น ๆ ของผงโลหะผสม TINB
องค์ประกอบผงโลหะผสม Tinb
โลหะผสม TINB ประกอบด้วยไทเทเนียมและไนโอเบียมเป็นหลักเป็นองค์ประกอบที่สำคัญ โดยทั่วไปแล้วปริมาณไนโอเบียมจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 10% ถึง 50% โดยน้ำหนักโดยมีความสมดุลเป็นไทเทเนียม
อัตราส่วนของ TI ถึง NB สามารถปรับได้เพื่อสร้างอัลลอยด์ TINB ที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับคุณสมบัติบางอย่าง เกรด TINB ทั่วไปบางส่วน ได้แก่ :
- TI-10NB – 10% niobium, 90% ไทเทเนียม
- ti-35nb – 35% niobium, 65% ไทเทเนียม
- Ti-45Nb – 45% niobium, 55% titanium
- Ti-50Nb – 50% niobium, 50% titanium
Additionally, small amounts of other elements like zirconium, tantalum, molybdenum, chromium may be added to further enhance properties. Oxygen and nitrogen may also be present as impurities.
Table 1: Chemical composition of common TiNb alloy grades
Alloy Grade | Niobium Content | Titanium Content |
---|---|---|
Ti-10Nb | 10% | 90% |
Ti-35Nb | 35% | 65% |
Ti-45Nb | 45% | 55% |
Ti-50Nb | 50% | 50% |
Controlling the composition is critical to achieve the desired properties in the final TiNb alloy product. Powder metallurgy techniques allow precise mixing of the constituent metals into an alloy powder feedstock.
TiNb Alloy Powder Properties
TiNb alloys exhibit a range of useful physical, mechanical and chemical properties that make them suitable for high performance applications. Some key properties include:
คุณสมบัติทางกายภาพ
- Density – 4.5 to 5.5 g/cm3, lower than steel and nickel alloys
- Melting point – 1550 to 1750°C depending on composition
- Electrical resistivity – 0.5 to 0.6 μΩ.m, higher than pure titanium
- Thermal conductivity – 6 to 22 W/m.K, lower than titanium
คุณสมบัติเชิงกล
- Tensile strength – 500 to 1100 MPa, increases with niobium content
- Yield strength – 300 to 900 MPa
- การยืดตัว – 10% ถึง 25%
- ความแข็ง – 200 ถึง 350 HV
- ความแข็งแรงของความเหนื่อยล้า – 400 ถึง 600 MPa
คุณสมบัติอื่น ๆ
- ความต้านทานการกัดกร่อน – ยอดเยี่ยมเนื่องจากชั้นออกไซด์ป้องกัน
- สวมใส่ความต้านทาน – ดีกว่าไทเทเนียมเนื่องจากความแข็ง
- ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ – ปลอดสารพิษและไม่ก่อให้เกิดการก่อภูมิแพ้
โดยการปรับอัตราส่วน TI/NB คุณสมบัติเช่นความแข็งแรงความเหนียวความแข็งและโมดูลัสยืดหยุ่นสามารถปรับให้เหมาะสมตามข้อกำหนดของแอปพลิเคชัน
ตารางที่ 2: คุณสมบัติทั่วไปของโลหะผสม TI-35NB
คุณสมบัติ | ค่า |
---|---|
ความหนาแน่น | 5.2 g / cm3 |
จุดหลอมเหลว | 1600 ° C |
แรงดึง | 650 MPa |
ความแข็งแรงของผลผลิต | 550 MPa |
การยืดตัว | 15% |
โมดูลัสยืดหยุ่น | 60 เกรดเฉลี่ย |
ความแข็ง | 250 HV |
แอพพลิเคชั่นผงโลหะผสม Tinb
คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของโลหะผสม TINB ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมต่าง ๆ :
การบินและอวกาศ
- ส่วนประกอบเครื่องยนต์ – ใบมีด, แผ่นดิสก์, ตัวยึด
- ชิ้นส่วนเฟรม – เกียร์ลงจอด, ปีก, ลำตัว
- ระบบไฮดรอลิก – ปั๊ม, วาล์ว, แอคทูเอเตอร์
เกี่ยวกับยานยนต์
- สปริงวาล์ว, วาล์วเครื่องยนต์
- แท่งเชื่อมต่อใบพัดเทอร์โบชาร์จเจอร์
- ส่วนประกอบการแข่งรถมอเตอร์
เกี่ยวกับชีวการแพทย์
- รากฟันเทียมศัลยกรรมกระดูก – หัวเข่าสะโพก
- ทันตกรรมรากฟันเทียมมงกุฎ
- เครื่องมือผ่าตัด
- อุปกรณ์ทางการแพทย์
อุตสาหกรรมเคมี
- เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเครื่องปฏิกรณ์
- ปั๊มวาล์วท่อ
- อุปกรณ์ที่ทนต่อการกัดกร่อน
แอปพลิเคชันอื่น ๆ
- สินค้ากีฬา – กอล์ฟคลับเฟรมจักรยาน
- นาฬิกาและเครื่องประดับระดับสูง
- หน้าสัมผัสไฟฟ้าและตัวเชื่อมต่อ
- ชิ้นส่วนเตาเผาอุณหภูมิสูง
การรวมกันของความแข็งแรงความต้านทานอุณหภูมิความต้านทานการกัดกร่อนและความเข้ากันได้ทางชีวภาพช่วยให้โลหะผสม Tinb สามารถทดแทนวัสดุที่หนักกว่าในอุตสาหกรรมเหล่านี้
ตารางที่ 3: แอปพลิเคชั่นอัลลอยด์ TINB โดยอุตสาหกรรม
อุตสาหกรรม | แอปพลิเคชัน |
---|---|
การบินและอวกาศ | ส่วนประกอบเครื่องยนต์ชิ้นส่วนเฟรมอากาศระบบไฮดรอลิก |
เกี่ยวกับยานยนต์ | สปริงวาล์ว, วาล์วเครื่องยนต์, แท่งเชื่อมต่อ |
เกี่ยวกับชีวการแพทย์ | รากฟันเทียม, เครื่องมือผ่าตัด, อุปกรณ์, อุปกรณ์ |
เคมี | เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเครื่องปฏิกรณ์ปั๊มวาล์ว |
อื่น | สินค้ากีฬา, นาฬิกา, หน้าสัมผัสไฟฟ้า, ชิ้นส่วนเตาหลอม |
การแปรรูปผงโลหะผสม Tinb
ผงโลหะผสม Tinb สามารถผลิตได้ผ่านเส้นทางการประมวลผลที่แตกต่างกัน:
ผงโลหะผสม
- ไทเทเนียมองค์ประกอบและผงไนโอเบียมผสมเข้าด้วยกันในองค์ประกอบที่ต้องการ
- ส่วนผสมของผงแบบผสมจะถูกผสมกับกลไกเพื่อสร้างผงโลหะผสม Tinb
การทำให้เป็นอะตอมก๊าซ
- โลหะผสมกระปุกที่หลอมละ
- หยดน้ำแข็งตัวเป็นอนุภาคผงโลหะผสมทรงกลม
กระบวนการอิเล็กโทรดหมุนพลาสมา (PREP)
- แท่งอิเล็กโทรด Tinb ถูกละลายโดยใช้ส่วนโค้งพลาสมาและหมุนด้วยความเร็วสูง
- แรงแบบแรงเหวี่ยงทำให้หยดหลุดพ้นและแข็งตัวเป็นอนุภาค
วิธีการไฮไดรด์ดีไฮด์ (HDH)
- โลหะ TI และ NB จะถูกแปลงเป็นผงไฮไดรด์แบบเปราะ
- ผงไฮไดรได
ขนาดอนุภาคสัณฐานวิทยาความสามารถในการไหลและโครงสร้างจุลภาคของผงสามารถควบคุมได้โดยการเลือกกระบวนการผลิตที่เหมาะสม สิ่งนี้มีผลต่อคุณสมบัติสุดท้ายหลังจากการรวม
ตารางที่ 4: วิธีการผลิตผงโลหะผสม Tinb
วิธี | คำอธิบาย | ขนาดอนุภาค | สัณฐานวิทยา |
---|---|---|---|
การผสมกลไก | ผงผสมและมิลลิ่ง TI และ NB | 10 – 50 ไมครอน | ผิดปกติเชิงมุม |
การทำให้เป็นอะตอมก๊าซ | อะตอมของก๊าซเฉื่อยของโลหะผสมหลอมเหลว | 15 – 150 ไมครอน | เป็นทรงกลม |
อิเล็กโทรดหมุนพลาสมา | การสลายตัวของอิเล็กโทรดละลาย | 50 – 150 ไมครอน | เป็นทรงกลม |
กระบวนการ HDH | ไฮริด, การคายน้ำ, การบดผงผสม | 10 – 63 ไมครอน | ผิดปกติเชิงมุม |
การรวมผงโลหะผสม Tinb
ผงโลหะผสม Tinb สามารถแปลงเป็นส่วนประกอบที่มีความหนาแน่นเต็มรูปแบบโดยใช้เทคนิคการรวมโลหะผงต่างๆ:
กด isostatic ร้อน (สะโพก)
- ผงห่อหุ้มถูกตีที่อุณหภูมิสูงและความดัน
การเผาสุญญากาศ
- ผงถูกอัดแน่นและเผาในเตาสุญญากาศ
ประกายพลาสมาเผา
- ผงถูกทำให้ร้อนพร้อมกันและถูกบีบอัดโดยกระแสพัลซิ่ง DC
การฉีดยาฉีดโลหะ (MIM)
- ผงผสมกับเครื่องผูก, แม่พิมพ์, debinded และเผาเผา
การผลิตสารเติมแต่ง
- ผงเตียงฟิวชั่น (SLM, EBM) หรือการสะสมพลังงานโดยตรง (DED)
สะโพกและการเผาสูญญากาศสามารถบรรลุความหนาแน่นเต็มรูปแบบในขณะที่ยังคงรักษาโครงสร้างจุลภาคที่ดี การผลิตสารเติมแต่งนำเสนออิสระทางเรขาคณิตที่มากขึ้น กระบวนการรวมสามารถปรับให้เหมาะสมเพื่อให้ได้คุณสมบัติที่ต้องการ
ตารางที่ 5: เทคนิคการรวมผงโลหะผสม TINB
วิธี | คำอธิบาย | ความหนาแน่น | โครงสร้างจุลภาค | เรขาคณิต |
---|---|---|---|---|
สะโพก | ความดันสูงอุณหภูมิสูง | Near full density | ดี | Simple shapes |
การเผาสุญญากาศ | Sintering in vacuum furnace | Near full density | ดี | Simple shapes |
ประกายพลาสมาเผา | Pulsed current and pressure | Full density | มากเกินไป | Simple shapes |
การฉีดขึ้นรูปโลหะ | Powder + binder molding | Near full density | มากเกินไป | Complex shapes |
การผลิตสารเติมแต่ง | Powder bed fusion or directed energy deposition | Near full density | หยาบ | Complex shapes |
Specifications for TiNb Alloy Powder
TiNb alloy powder is available in various specifications tailored for different applications:
Compositions: Grades with 10% to 50% niobium content
ขนาดอนุภาค: 10 to 150 microns
สัณฐานวิทยา: Spherical, irregular or blended
Production Method: Gas atomized, HDH, blended elemental
ความบริสุทธิ์: >99.5% titanium, >99.8% niobium
ปริมาณออกซิเจน: & lt; 2000 ppm
ความสามารถในการไหล: Hall flow rate > 23 sec/50g
ความหนาแน่นที่ชัดเจน: ≥ 2.5 g/cc
แตะความหนาแน่น: ≥ 3.5 g/cc
องค์ประกอบทางเคมีการกระจายขนาดอนุภาคสัณฐานวิทยาอัตราการไหลและความหนาแน่นเป็นคุณสมบัติที่ระบุไว้ทั่วไป สามารถผลิตโลหะผสมและผงที่กำหนดเองได้สำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะ
ตารางที่ 6: ข้อกำหนดทั่วไปของผงก๊าซ Ti-35nb
พารามิเตอร์ | ข้อมูลจำเพาะ |
---|---|
องค์ประกอบของโลหะผสม | Ti-35Nb |
ขนาดอนุภาค | 15 ถึง 45 ไมครอน |
สัณฐานวิทยา | เป็นทรงกลม |
วิธีการผลิต | การทำให้เป็นอะตอมก๊าซ |
ความบริสุทธิ์ | ti & gt; 99.5%, nb & gt; 99.8% |
ปริมาณออกซิเจน | & lt; 1500 ppm |
อัตราการไหล | & gt; 38 วินาที/50g |
ความหนาแน่นที่ชัดเจน | ≥ 2.7 g/cc |
แตะความหนาแน่น | ≥ 4.2 g/cc |
ซัพพลายเออร์ของผงโลหะผสม Tinb
ซัพพลายเออร์ชั้นนำระดับโลกบางรายของผงโลหะผสมไทเทเนียมไนโอเบียมรวมถึง:
- AP & amp; C – ผงไทเทเนียมและไนโอเบียมอัลลอยด์
- วิศวกรอุปกรณ์แอตแลนติก – ผงทรงกลมและเชิงมุม
- TLS Technik – อัลลอยด์ก๊าซอะตอมอะตอม
- เทคโนโลยีโลหะ – ผงที่ผสมผสานองค์ประกอบและ prealloyed
- Sandvik Osprey – ก๊าซผงทรงกลมอะตอม
- ช่างไม้เสริม – ผงโลหะผสมที่กำหนดเอง
โลหะผสม Tinb ยังมีให้บริการโดยซัพพลายเออร์ของโลหะไทเทเนียมและไนโอเบียม ทั้งโลหะผสมที่ได้มาตรฐานและองค์ประกอบที่กำหนดเองสามารถมาจากผู้ผลิตผงเหล่านี้
ตารางที่ 7: ซัพพลายเออร์ผงโลหะผสม Tinb
บริษัท | วัสดุ | วิธีการผลิต |
---|---|---|
ap & amp; c | Ti, NB, Alloys Tinb | การทำให้เป็นอะตอมก๊าซ |
วิศวกรอุปกรณ์แอตแลนติก | Ti, NB, Alloys Tinb | การทำให้เป็นอะตอมของก๊าซผสม |
TLS Technik | โลหะผสมกระป๋อง | การทำให้เป็นอะตอมก๊าซ |
เทคโนโลยีโลหะ | โลหะผสมกระป๋อง | องค์ประกอบผสม prealloyed |
Sandvik Osprey | โลหะผสมกระป๋อง | การทำให้เป็นอะตอมก๊าซ |
ช่างไม้ | อัลลอยด์ดีบุกที่กำหนดเอง | การทำให้เป็นอะตอมก๊าซ |
ราคาผงโลหะผสม Tinb
ผงโลหะผสม Tinb นั้นมีราคาแพงกว่าไทเทเนียมหรือผงไนโอเบียมเพียงอย่างเดียว ราคาขึ้นอยู่กับ:
- องค์ประกอบ – เนื้อหา NB ที่สูงขึ้นจะเพิ่มต้นทุน
- ความบริสุทธิ์ – ค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้นสำหรับความบริสุทธิ์ที่สูงขึ้น
- ขนาดอนุภาคและการกระจาย
- วิธีการผลิต – ผงอะตอมก๊าซมีค่าใช้จ่ายมากขึ้น
- ปริมาณการสั่งซื้อ – ปริมาณที่มากขึ้นมีต้นทุนที่ต่ำกว่า
การกำหนดราคาที่บ่งบอกถึงผงโลหะผสมกระป๋องในปริมาณน้อย:
- TI-10NB: $ 100 ถึง $ 300 ต่อกิโลกรัม
- -x5NB: $ 200 ถึง $ 500 ต่อกิโลกรัม
- TI-50NB: $ 300 ถึง $ 800 ต่อกิโลกรัม
ราคาลดลงอย่างมีนัยสำคัญสำหรับคำสั่งซื้อจำนวนมากหลายร้อยกิโลกรัมหรือหลายตัน
ตารางที่ 8: การกำหนดราคาที่บ่งบอกถึงผงโลหะผสม Tinb
อัลลอยด์ | ราคา ($/kg) |
---|---|
Ti-10Nb | $100 – $300 |
Ti-35Nb | $200 – $500 |
Ti-50Nb | $300 – $800 |
การจัดการและการจัดเก็บผงโลหะผสม Tinb
ในฐานะที่เป็นผงโลหะที่มีปฏิกิริยาจำเป็นต้องใช้ความระมัดระวังเมื่อจัดการผงโลหะผสม Tinb:
- เก็บไว้ในภาชนะที่ปิดผนึกในบรรยากาศแห้งและเฉื่อยเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันและการปนเปื้อน
- หลีกเลี่ยงการสัมผัสกับออกซิเจนความชื้นน้ำมันวัสดุที่ติดไฟได้
- ป้องกันการสะสมของผงละเอียดบนพื้นผิวหรืออุปกรณ์
- กราวด์อุปกรณ์นำไฟฟ้าทั้งหมดที่ใช้ในการจัดการ
- ใช้เครื่องมือป้องกันประกายและลดการสร้างฝุ่นให้น้อยที่สุด
- สวมถุงมือและการป้องกันระบบทางเดินหายใจเมื่อจัดการ
- ใช้ระบบระบายอากาศแบบต่อสายดินและหลีกเลี่ยงเมฆฝุ่น
- หลีกเลี่ยงความร้อนเปลวไฟประกายไฟและแหล่งกำเนิดจุดระเบิดอื่น ๆ
- ติดตามแผ่นข้อมูลความปลอดภัยสำหรับ PPE และข้อควรระวังที่เหมาะสม
หากเก็บไว้อย่างถูกต้องในบรรยากาศที่แห้งและเฉื่อยผงแป้งโลหะผสม Tinb จะมีอายุการเก็บรักษาทั่วไป 12 เดือน เงื่อนไขการจัดเก็บที่ไม่เหมาะสมสามารถนำไปสู่การเกิดออกซิเดชันการสูญเสียความสามารถในการไหลหรืออันตรายจากการจุดระเบิด
ตารางที่ 9: แนวทางการจัดการผงโลหะผสม Tinb
พารามิเตอร์ | แนวทางปฏิบัติ |
---|---|
พื้นที่จัดเก็บ | ภาชนะที่ปิดผนึกบรรยากาศเฉื่อยแห้ง |
บรรยากาศ | หลีกเลี่ยงออกซิเจนความชื้นน้ำมันไฟเผาไหม้ |
อุปกรณ์ | บดอุปกรณ์นำไฟฟ้าทั้งหมด |
เครื่องมือ | ใช้เครื่องมือที่ไม่ได้ทำเครื่องหมาย |
การระบายอากาศ | ระบบระบายอากาศ |
PPE | ถุงมือป้องกันระบบทางเดินหายใจ |
ข้อควรระวัง | หลีกเลี่ยงความร้อนเปลวไฟประกายไฟ |
อายุการเก็บรักษา | 12 เดือนในบรรยากาศเฉื่อย |
แผ่นข้อมูลความปลอดภัยสำหรับผงโลหะผสม Tinb
เช่นเดียวกับผงโลหะปฏิกิริยาอื่น ๆ ข้อควรระวังด้านความปลอดภัยที่สำคัญสำหรับโลหะผสม Tinb:
- สวมใส่ PPE – ถุงมือป้องกันตาหน้ากาก/เครื่องช่วยหายใจ
- หลีกเลี่ยงการสูดดมผง – ใช้การป้องกันระบบทางเดินหายใจ
- หลีกเลี่ยงการสัมผัสกับผิวหนังและดวงตา
- ล้างให้สะอาดหลังจากจัดการผง
- หลีกเลี่ยงแหล่งที่มาของการจุดระเบิดผงอาจติดไฟได้
- ใช้การต่อสายดินและการระบายอากาศที่เหมาะสม
- บรรยากาศการจัดเก็บข้อมูลเฉื่อยเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชัน
- หลีกเลี่ยงการรั่วไหลและการสะสมของฝุ่นบนพื้นผิว
- ปฏิบัติตามคำแนะนำเกี่ยวกับ SDS และป้ายเตือน
ปฐมพยาบาล:
- การสูดดม: ย้ายไปสู่อากาศบริสุทธิ์ รับความช่วยเหลือทางการแพทย์หากจำเป็น
- การสัมผัสผิวหนัง: ล้างด้วยสบู่และน้ำ รับความช่วยเหลือหากการระคายเคืองยังคงอยู่
- ตาสัมผัส: ล้างตาด้วยน้ำเป็นเวลา 15 นาที รับการรักษาพยาบาล
- การกลืนกิน: ดื่มน้ำ รับความช่วยเหลือทางการแพทย์หากรู้สึกไม่สบาย
อ้างถึง SDS จากซัพพลายเออร์สำหรับข้อมูลสุขภาพและความปลอดภัยที่สมบูรณ์เสมอก่อนที่จะจัดการและประมวลผลผงโลหะผสม Tinb
ตารางที่ 10: มาตรการความปลอดภัยที่สำคัญสำหรับผงโลหะผสม Tinb
รายการความปลอดภัย | ข้อควรระวัง |
---|---|
PPE | ถุงมือแว่นตาหน้ากาก N95 |
การสูดดม | ใช้การป้องกันระบบทางเดินหายใจ |
สัมผัสกับผิวหนัง | ล้างพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบด้วยสบู่และน้ำ |
สบตา | ล้างตาด้วยน้ำเป็นเวลา 15 นาที |
การกลืนกิน | ดื่มน้ำ. รับความช่วยเหลือทางการแพทย์หากจำเป็น |
การระบายอากาศ | ใช้หมวกระบายอากาศที่มีสายดิน |
การต่อสายดิน | บดอุปกรณ์ทั้งหมดในระหว่างการจัดการ |
การจุดระเบิด | หลีกเลี่ยงประกายไฟเปลวไฟแหล่งความร้อน |
พื้นที่จัดเก็บ | บรรยากาศเฉื่อยห่างจากวัสดุไวไฟ |
การตรวจสอบคุณภาพของผงโลหะผสม Tinb
เพื่อให้แน่ใจว่าผงโลหะผสม Tinb เป็นไปตามข้อกำหนดการตรวจสอบคุณภาพต่างๆจะดำเนินการ:
- การวิเคราะห์ทางเคมี – การวิเคราะห์ ICP, GDMS หรือ LECO เพื่อตรวจสอบองค์ประกอบและความบริสุทธิ์
- การวิเคราะห์ขนาดอนุภาค – เลเซอร์การเลี้ยวเบนหรือการวิเคราะห์ตะแกรงสำหรับการกระจายขนาด
- สัณฐานวิทยา – การถ่ายภาพ SEM เพื่อตรวจสอบรูปร่างอนุภาคและโทโพโลยีพื้นผิว
- อัตราการไหล – การทดสอบเครื่องวัดการไหลของฮอลล์สำหรับความสามารถในการไหลของผง
- ความหนาแน่น – การวัดความหนาแน่นและความหนาแน่นของก๊อกน้ำที่ชัดเจน
- ออกซิเจน/ไนโตรเจน – การวิเคราะห์ฟิวชั่นก๊าซเฉื่อยสำหรับสิ่งสกปรกคั่นระหว่างหน้า
- การระบุเฟส – การวิเคราะห์ XRD เพื่อกำหนดเฟสปัจจุบัน
คุณสมบัติของผงได้รับการทดสอบในแต่ละชุดตามมาตรฐานคุณภาพเช่น ASTM B939, ASTM F3049, EN 10204 3.1 ผงสามารถผสมระหว่างล็อตเพื่อให้ได้ความสม่ำเสมอ
ตารางที่ 11: วิธีการทดสอบสำหรับผงโลหะผสม Tinb
ทดสอบ | วิธี | มาตรฐาน |
---|---|---|
องค์ประกอบ | ICP, GDMS, LECO | ASTM E1479, ASTM E2330 |
การกระจายขนาดอนุภาค | เลเซอร์การเลี้ยวเบน | ASTM B822 |
สัณฐานวิทยา | SEM imaging | ASTM B822 |
อัตราการไหล | เครื่องวัดการไหลของฮอลล์ | ASTM B213 |
ความหนาแน่น | สกอตต์วาลให้ | ASTM B212 |
ออกซิเจน/ไนโตรเจน | ฟิวชั่นก๊าซเฉื่อย | ASTM E1019 |
การวิเคราะห์เฟส | การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ | ASTM E1876 |
แอปพลิเคชั่นทางการแพทย์ของโลหะผสม Tinb
เนื่องจากความเข้ากันได้ทางชีวภาพความแข็งแรงสูงและโมดูลัสต่ำอัลลอยด์ TINB ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางสำหรับการปลูกถ่ายทางการแพทย์และอุปกรณ์:
การปลูกถ่ายศัลยกรรมกระดูก
- การเปลี่ยนหัวเข่าและสะโพก
- แผ่นกระดูกสกรู
- อุปกรณ์ตรึงกระดูกสันหลัง
- รากฟันเทียมและสะพาน
โลหะผสม TINB เช่น TI-35NB และ TI-45NB ตรงกับโมดูลัสยืดหยุ่นของกระดูกมนุษย์ในขณะที่ให้ความแข็งแรงสูง สิ่งนี้จะช่วยลดการป้องกันความเครียดเมื่อเทียบกับโลหะผสมไทเทเนียมที่แข็ง
อุปกรณ์หัวใจและหลอดเลือด
- ขดลวด
- ปลอกเครื่องกระตุ้นหัวใจ
- ไกด์
- เครื่องมือผ่าตัด
ความต้านทานการกัดกร่อนความเป็นพิษและไม่ใช่แม่เหล็กของโลหะผสม Tinb ทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่สัมผัสกับเลือดและเนื้อเยื่อ
เกรดโลหะผสม Tinb สำหรับการใช้งานทางการแพทย์
- จาก 10nb ถึง -50NB
- ti-nb-zr, ti-nb-ta สำหรับคุณสมบัติที่ปรับแล้ว
- มาตรฐาน ISO 5832-11 และ ASTM F2066
มักใช้โมดูลัส TI-35NB และ TI-45NB NB ที่สูงขึ้นจะเพิ่มความแข็งแกร่ง แต่เพิ่มโมดูลัส การเพิ่มเติม ZR/TA ขนาดเล็กเพิ่มเติมคุณสมบัติการปรับแต่ง
ข้อดีของโลหะผสม Tinb สำหรับการใช้งานด้านชีวการแพทย์
- ความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ยอดเยี่ยมและ osseointegration
- ความแข็งแรงและความเหนื่อยล้าสูง
- โมดูลัสต่ำใกล้กับกระดูก
- ปลอดสารพิษและไม่ได้รับสารก่อภูมิแพ้
- ทนต่อการกัดกร่อน
- ไม่มีแม่เหล็ก
โลหะผสม TINB ให้การผสมผสานที่ดีที่สุดของความแข็งแรงความเข้ากันได้ทางชีวภาพความต้านทานการกัดกร่อนและโมดูลัสยืดหยุ่นสำหรับการปลูกถ่าย
ความท้าทายของส่วนประกอบทางการแพทย์ของโลหะผสม Tinb
- การตัดเฉือนและการประดิษฐ์ที่ยากลำบาก
- ค่าใช้จ่ายมากกว่าโลหะผสม Ti-6AL-4V
- ต้องมีการควบคุมและทดสอบคุณภาพอย่างเข้มงวด
- ข้อมูลทางคลินิกระยะยาวยังคงพัฒนา
การเป็นคนใหม่สำหรับการใช้งานทางการแพทย์การผลิตและการออกใบอนุญาตของส่วนประกอบ TINB อาจมีความซับซ้อนมากขึ้น แต่ข้อดีของพวกเขามีค่ามากกว่าความท้าทายระยะสั้น
การใช้งานยานยนต์ของโลหะผสม Tinb
ความแข็งแรงสูงความต้านทานอุณหภูมิและอายุการใช้งานของโลหะผสม Tinb ทำให้พวกเขาน่าสนใจสำหรับชิ้นส่วนยานยนต์:
สปริงวาล์ว
- ความแข็งแรงที่สูงขึ้นช่วยให้มวลสปริงลดลง
- ลดวาล์วลอยที่รอบต่อนาทีสูง
- ช่วยให้กำลังไฟที่สูงขึ้น
วาล์วเครื่องยนต์
- ทนก๊าซไอเสียที่อุณหภูมิสูง
- ต่อต้านการสึกหรอและการเสียรูป
- มีน้ำหนักเบา
แท่งเชื่อมต่อ
- อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูง
- ลดมวลลูกสูบ
- ช่วยให้รอบต่อนาทีและพลังงานสูงขึ้น
ใบพัดเทอร์โบชาร์จเจอร์
- รักษาความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูง
- ต่อต้านการเสียรูปที่คืบคลาน
- ความต้านทานแรงกระแทกด้วยความร้อน
- ความหนาแน่นต่ำ
ส่วนประกอบการแข่งรถมอเตอร์
- ช่วงล่างน้ำหนักเบาชิ้นส่วนแชสซี
- ชีวิตที่เหนื่อยล้าที่เหนือกว่า
มวลที่ลดลงและความเฉื่อยรวมกับความต้านทานอุณหภูมิและความล้านำไปสู่ประสิทธิภาพและประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ที่สูงขึ้น
ความท้าทายของโลหะผสม Tinb สำหรับยานยนต์
- ค่าใช้จ่ายสูงเมื่อเทียบกับโลหะผสมเหล็กกล้า
- การประมวลผลปัญหาด้วยผงโลหะโลหะ
- ซัพพลายเออร์ จำกัด และประสบการณ์การผลิต
- อัตราส่วนผลประโยชน์ต้นทุนที่ไม่แน่นอน
ประโยชน์ที่ได้รับอาจพิสูจน์ราคาพรีเมี่ยมสำหรับยานพาหนะระดับสูงและมอเตอร์สปอร์ตในขั้นต้น การรับเลี้ยงบุตรบุญธรรมที่กว้างขึ้นขึ้นอยู่กับผู้ผลิตผง TINB ที่ทำให้ต้นทุนลดลง
แอปพลิเคชั่นการบินและอวกาศของโลหะผสม Tinb
Alloys Tinb แข่งขันกับนิกเกิล superalloys สำหรับเครื่องยนต์อากาศยานและแอพพลิเคชั่นเฟรมอากาศที่ต้องการความแข็งแรงที่อุณหภูมิต่ำ:
ส่วนประกอบเครื่องยนต์
- ใบพัดกังหันแผ่นดิสก์ปลอก
- ใบมีดคอมเพรสเซอร์
- เพลาตัวยึด
- แรงผลักดันตัวกลับ
ชิ้นส่วนโครงสร้าง
- เกียร์ลงจอด
- ปีก, ซี่โครง, stringers
- เฟรมลำตัว
- ท่อไฮดรอลิก
ประโยชน์
- ความหนาแน่นต่ำกว่า 30-50% กว่า NI superalloys
- ประหยัดน้ำหนัก
- ความแข็งแรงและความต้านทานที่คล้ายกัน
- ทนต่อความเครียดและอุณหภูมิสูง
ความท้าทาย
- ค่าใช้จ่ายสูงกว่าโลหะผสมไทเทเนียมในปัจจุบัน
- การประมวลผลปัญหาเมื่อเทียบกับโลหะผสมที่กระทำ
- ประสบการณ์การผลิตที่ จำกัด และความพร้อมใช้งาน
- ข้อมูลคุณสมบัติยังคงพัฒนา
อุตสาหกรรมการบินและอวกาศเป็นแบบอนุรักษ์นิยมดังนั้นโปรแกรมการทดสอบและคุณสมบัติที่กว้างขวางจึงจำเป็นต้องมีการพิสูจน์ความมีชีวิตและสร้างห่วงโซ่อุปทานก่อนที่จะใช้โลหะผสมใหม่เช่น TINB
แอพพลิเคชั่นอื่น ๆ ของโลหะผสม Tinb
นอกเหนือจากการใช้งานทางการแพทย์ยานยนต์และอวกาศอัลลอยด์ TINB ยังเหมาะสำหรับ:
- นาวิกโยธิน – ใบพัด, เพลาปั๊ม, อุปกรณ์
- สารเคมี – เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนคอนเดนเซอร์ท่อ
- สินค้ากีฬา – กอล์ฟคลับเฟรมจักรยานแร็กเก็ต
- การผลิตพลังงาน – ส่วนประกอบของกังหันไอน้ำและก๊าซ
- อิเล็กทรอนิกส์ – เป้าหมายสปัตเตอร์ตัวเก็บประจุ
- เครื่องประดับ – นาฬิกาแหวนเจาะ
- น้ำมันและก๊าซ – เครื่องมือลงหลุมวาล์วปั๊ม
ความต้านทานการกัดกร่อนความเข้ากันได้ทางชีวภาพและคุณสมบัติทางไฟฟ้าขยายยูทิลิตี้ของโลหะผสม TINB ในอุตสาหกรรมที่หลากหลาย
การวิจัยและพัฒนาอย่างต่อเนื่องจะเปิดเผยการใช้งานใหม่เป็นประสบการณ์การผลิตที่มีผงโลหะผสม Tinb เติบโตขึ้น ความสมดุลที่เป็นเอกลักษณ์ของคุณสมบัติของพวกเขาจะช่วยให้การออกแบบที่ไม่สามารถทำได้กับวัสดุอื่น ๆ
แนวโน้มในอนาคตสำหรับโลหะผสม Tinb
- การขยายการใช้งานทางการแพทย์ที่ขับเคลื่อนโดยประชากรสูงอายุและความต้องการการปลูกถ่ายที่ดีขึ้น
- การใช้การบินและอวกาศเพื่อลดน้ำหนัก
- การใช้ยานยนต์ที่เพิ่มขึ้นเนื่องจากความต้องการประสิทธิภาพสูง
- ดอกเบี้ยน้ำมันและก๊าซเพิ่มขึ้นสำหรับฮาร์ดแวร์สำรวจทะเลลึก
- การผลิตผ่านผงโลหะและเทคนิคการปรับปรุง
- เกรดใหม่ที่ได้รับการพัฒนาเพื่อปรับคุณสมบัติ
- ซัพพลายเชนที่ขยายตัวในขณะที่ผู้ผลิตเพิ่มกำลังการผลิตโลหะผสม Tinb
- ต้นทุนลดลงด้วยปริมาณการผลิตที่สูงขึ้น
- การรับรู้และการยอมรับที่กว้างขึ้นในอุตสาหกรรม
อนาคตดูสดใสสำหรับโลหะผสม Tinb ที่จะกลายเป็นวัสดุขั้นสูงใหม่ที่แทนที่โลหะผสมแบบดั้งเดิมในแอพพลิเคชั่นที่ต้องการมากที่สุด ความสำเร็จของพวกเขาขึ้นอยู่กับการลงทุนอย่างต่อเนื่องเพื่อปรับปรุงความสามารถในการจ่าย
ประเด็นสำคัญเกี่ยวกับผงโลหะผสม Tinb
- โลหะผสม Tinb นำเสนอคุณสมบัติเชิงกลที่เหนือกว่าเมื่อเทียบกับไทเทเนียม
- แข็งแกร่งแข็งแรงและแข็งตัวสูงกว่าไทเทเนียมบริสุทธิ์
- ความหนาแน่นต่ำกว่าและความแข็งแรงสูงกว่าโลหะผสมนิกเกิล/เหล็กกล้า
- ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูงที่โดดเด่น
- ต่อต้านการคืบคลานความเหนื่อยล้าและการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
- ความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ยอดเยี่ยมสำหรับการปลูกถ่ายทางการแพทย์
- คุณสมบัติที่ปรับได้โดยการเปลี่ยนอัตราส่วน TI/NB
- ผลิตผ่านโลหะผสมหรือ preeloyed powder metallurgy
- ผงสามารถรวมได้โดยใช้ AM, HIP, MIM หรือ SINTERING
- การใช้งานชั้นนำในการบินและอวกาศยานยนต์อุตสาหกรรมชีวการแพทย์
- โอกาสในอนาคตที่ขับเคลื่อนด้วยความต้องการที่มีน้ำหนักเบาและมีประสิทธิภาพสูง
โลหะผสม TINB เป็นตัวแทนของการพัฒนาวัสดุโลหะขั้นสูงที่เปิดใช้งานโดยเทคนิคโลหะผง เมื่อต้นทุนการผลิตลดลงพวกเขาจะพร้อมที่จะขัดขวางหลายอุตสาหกรรมที่ต้องการโลหะผสมที่มีน้ำหนักเบาแข็งแรงและอุณหภูมิ
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับผงโลหะผสม Tinb
นี่คือคำตอบสำหรับคำถามทั่วไปเกี่ยวกับผงโลหะผสม Tinb:
ถาม: อะไรคือข้อดีหลักของโลหะผสม Tinb เหนือโลหะผสมไทเทเนียม?
โลหะผสม Tinb มีความแข็งแรงสูงความแข็งความแข็งความต้านทานการสึกหรอและประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูงเมื่อเทียบกับโลหะผสมไทเทเนียม พวกเขายังมีความหนาแน่นต่ำกว่านิกเกิลและโลหะผสมเหล็ก
ถาม: อุตสาหกรรมใดที่ใช้โลหะผสม Tinb?
แอปพลิเคชั่นหลักอยู่ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศยานยนต์ชีวการแพทย์สารเคมีทะเลและอุตสาหกรรมการผลิตพลังงาน การใช้งานกำลังขยายตัวเมื่อการผลิตโลหะผงเพิ่มขึ้น
ถาม: ช่วงราคาทั่วไปของผงโลหะผสม Tinb คืออะไร?
ราคาอยู่ในช่วงประมาณ $ 100/kg สำหรับ TI-10NB ถึง $ 300-800/kg สำหรับ TI-50NB ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบคุณภาพและปริมาณการสั่งซื้อ ราคาลดลงเมื่อการผลิตขยายตัว
ถาม: ขนาดอนุภาคใดที่พบได้ทั่วไปสำหรับผงโลหะผสม Tinb?
ขนาดอนุภาคตั้งแต่ 10 ถึง 150 ไมครอนเป็นเรื่องปกติ ผงละเอียด 10-45 ไมครอนเป็นที่ต้องการสำหรับการผลิตสารเติมแต่ง Coarser สูงถึง 150 ไมครอนผงใช้สำหรับแอปพลิเคชันกดและซินเตอร์
ถาม: ผงโลหะผสม Tinb ผลิตได้อย่างไร?
วิธีการผลิตหลัก ได้แก่ การทำให้เป็นอะตอมของก๊าซ, พลาสมา spheroidization, กระบวนการไฮไดรด์ไฮไดรด์และองค์ประกอบผสม ก๊าซอะตอมและผงทรงกลมพลาสมามีลักษณะทางสัณฐานวิทยาทรงกลมที่ต้องการสำหรับ AM
ถาม: มาตรฐานใดที่ใช้กับโลหะผสม Tinb ในการใช้งานทางการแพทย์?
มาตรฐาน ISO 5832-11 และ ASTM F2066 ครอบคลุมองค์ประกอบคุณสมบัติเชิงกลการทดสอบการควบคุมคุณภาพและข้อกำหนดการประมวลผลสำหรับโลหะผสม TINB เกรดการผ่าตัด
ถาม: โลหะผสม Tinb สามารถพิมพ์ 3 มิติได้หรือไม่?
ใช่ผงโลหะผสม Tinb เข้ากันได้กับฟิวชั่นเตียงผงเลเซอร์ฟิวชั่นอิเล็กตรอนคานผงฟิวชั่นฟิวชั่นและการสะสมพลังงานโดยตรงกระบวนการพิมพ์ 3 มิติ พารามิเตอร์จำเป็นต้องเพิ่มประสิทธิภาพสำหรับความหนาแน่นและคุณสมบัติที่ดี
ถาม: มีความเสี่ยงต่อสุขภาพที่เกี่ยวข้องกับผง TINB หรือไม่?
เช่นเดียวกับผงโลหะอื่น ๆ จำเป็นต้องใช้ความระมัดระวังบางอย่างเมื่อจัดการผง Tinb เพื่อลดความเสี่ยงการระเบิดของฝุ่นและการสัมผัสกับการสูดดม แต่โลหะผสมนั้นเข้ากันได้ทางชีวภาพอย่างมาก
ถาม: อะไรคือมุมมองของการใช้โลหะผสม Tinb?
อนาคตดูมีแนวโน้มที่จะขยายการใช้โลหะผสม TINB ที่ขับเคลื่อนด้วยความต้องการวัสดุที่มีน้ำหนักเบาแข็งแรงและทนความร้อน การรับเลี้ยงบุตรบุญธรรมจะเร่งความเร็วเมื่อต้นทุนการผลิตผงโลหะลดลง
สิ่งนี้ครอบคลุมถึงคำถามสำคัญที่วิศวกรมีเกี่ยวกับข้อกำหนดการประมวลผลแอปพลิเคชันและโอกาสของผงโลหะผสม Tinb เป็นวัสดุขั้นสูงที่เกิดขึ้นใหม่ ติดต่อสำหรับการสอบถามเฉพาะอื่น ๆ
เกี่ยวกับ met3dp
ประเภทสินค้า
ลดกระหน่ำ
ติดต่อเรา
มีคำถามอะไรไหม? ส่งข้อความถึงเราตอนนี้! เราจะให้บริการคำขอของคุณกับทีมงานทั้งหมดหลังจากได้รับข้อความของคุณ
![โลโก้โลหะ 3DP ขนาดเล็ก](https://met3dp.sg/wp-content/uploads/2023/09/metal-3dp-logo-small.png)
ผู้ให้บริการชั้นนำของโซลูชั่นการผลิตสารเติมแต่งมีสำนักงานใหญ่ในชิงเต่าประเทศจีน
ข้อมูลติดต่อ
- Ping to City, ฤดูหนาวหนาว, จีน
- [email protected]
- [email protected]
- +86 19116340731