Металлическое титановое волокно — новое направление в развитии материаловедения. В частности, в области авиации, нефтехимии, национальной безопасности и здравоохранения исследователи в последние годы все больше внимания уделяют созданию и использованию металлического волокна.
Волокнистое вещество, изготовленное из металлической проволоки с определенным соотношением длины и диаметра, известно как металлическое волокно. Он также может расширить спектр своего применения за счет волокнообразования, при условии, что он наследует качества, присущие самому металлическому веществу.
Титановое волокно имеет ряд преимуществ, таких как высокая термостойкость, низкотемпературная стойкость, коррозионная стойкость, малый вес и хорошая способность поглощать энергию удара. В результате титановое волокно и пористые материалы из титанового волокна имеют более широкий спектр применения и могут выдерживать агрессивные среды.
1. Звукопоглощающий материал
Когда звуковая волна попадает в материал с рыхлой и пористой структурой, она, с одной стороны, создает вязкое сопротивление за счет трения молекул воздуха, а с другой стороны, преобразует звуковую энергию в тепловую за счет теплопроводности, для достижения цели звукопоглощения. Волокнистый материал является чрезвычайно широко используемым звукопоглощающим материалом. Это связано со следующими причинами: с одной стороны, он содержит внутреннее отверстие со сквозным отверстием, которое может усиливать трение между звуковыми волнами и молекулами воздуха для повышения вязкостного сопротивления;
В дополнение к основным свойствам волокнистых звукопоглощающих материалов металлическое волокно обладает высокой прочностью, хорошей теплопроводностью, коррозионной стойкостью, высокой термостойкостью, а также обладает отличительными свойствами металлических материалов по электромагнитному экранированию, что позволяет использовать его для высоких температур. применение при температуре и высоком давлении. Он используется в качестве материала акустической обшивки авиационных двигателей высокого давления, в качестве подводного низкочастотного звукопоглощающего материала и т.д.
2. Армирующий материал
Развитие характеристик одного инженерного материала больше не может соответствовать постоянно растущим требованиям к характеристикам из-за достижений науки и техники. В результате композиционные материалы в определенном соотношении и порядке в настоящее время стали важной областью исследований.
Благодаря высокому удельному модулю, высокой удельной прочности, высокотемпературной прочности, высокотемпературной стойкости к окислению, высокотемпературному сопротивлению ползучести, малому весу и другим преимуществам. Хотя титано-алюминиевый сплав стал одним из лучших материалов для компонентов авиадвигателей следующего поколения, он склонен к растрескиванию и имеет низкую прочность. Проблема пластичности при комнатной температуре сильно ограничивает использование титано-алюминиевого сплава. Введение титанового волокна в титано-алюминиевый сплав может предотвратить распространение и расширение трещин в матрице титано-алюминиевого сплава, а также может дополнительно улучшить удельную прочность и удельный модуль матричного сплава, а также может координировать внутризеренные и межкристаллитные за счет поглощения деформации. . Деформация и упрочнение основного сплава.
Титан и титановые сплавы являются очень подходящими биомедицинскими материалами благодаря следующим преимуществам: (1) малый вес, плотность (20 градусов)=4,5 г/см3, и снизить нагрузку на организм человека после имплантации. (2) По сравнению с другими материалами для имплантатов, он имеет более низкий модуль упругости ближе к кости человека, что может снизить защиту человеческой кости от стресса для чужеродных имплантатов. (3) Немагнитный, не подвержен влиянию внешних электромагнитных полей и т. д. (4) Нетоксичный. (5) Как инертный металлический материал, он обладает хорошей биосовместимостью с человеческой костью, клеточной тканью и кровью, не вызывает аллергических реакций и не загрязняет человека. (6) Хорошая механическая совместимость.
В дополнение к вышеупомянутым применениям, пористые материалы из титанового волокна также имеют другие уникальные области применения, такие как подготовка высокоэффективных теплообменников для высокоэффективного сгорания, фильтрационный анализ, электромагнитное экранирование и другие области с использованием теплопередачи титановых волокон. характеристики.
Подводя итог, титановые волокнистые материалы имеют широкий спектр применения благодаря преимуществам, присущим самому металлу титана, и характеристикам волокнистых материалов, позволяющим использовать их в некоторых особых и суровых условиях, и будут иметь большой потенциал в будущем. . Большой научно-исследовательский потенциал и ценность.
