ما هي مادة التيتانيوم الصف 7
التيتانيوم من الدرجة السابعة، والذي يطلق عليه غالبًا "سبائك البلاديوم-التيتانيوم"، هو عبارة عنالبديل التجاري من التيتانيوم النقي (CP Ti).تم تعديله بإضافة صغيرة من البلاديوم (Pd). تم توحيدها من قبل منظمات مثل ASTM International (على سبيل المثال، ASTM B265 للألواح/الألواح، ASTM B348 للقضبان) ويتم تقييمها بشكل أساسي لخصائصهاتعزيز مقاومة التآكل-يتفوق كثيرًا على درجات التيتانيوم غير المخلوط CP (على سبيل المثال، الدرجة 2 والدرجة 4) وحتى العديد من سبائك التيتانيوم (على سبيل المثال، Ti-6Al-4V) في البيئات الكيميائية العدوانية.
على عكس سبائك التيتانيوم عالية القوة (على سبيل المثال، الدرجة 5)، تحتفظ الدرجة 7 بالليونة والقابلية للتشكيل والتوافق الحيوي للتيتانيوم النقي ولكنها تتناول أحد القيود الرئيسية للتيتانيوم CP القياسي: القابلية للتأثرتآكل الشقوقوتأليب التآكلفي تقليل البيئات الحمضية (مثل حمض الهيدروكلوريك الساخن وحمض الكبريتيك). إن خصائصه الفريدة تجعله عنصرًا أساسيًا في صناعات مثل المعالجة الكيميائية والمستحضرات الصيدلانية وتحلية المياه-حيث تكون مقاومة المواد الكيميائية القاسية غير قابلة للتفاوض-.
يتم تحديد تركيبة التيتانيوم من الدرجة 7 وفقًا لمعايير ASTM الصارمة، حيث يعتبر البلاديوم العنصر الوحيد المتعمد في صناعة السبائك (يضاف لتعزيز مقاومة التآكل). يتم التحكم في الشوائب النزرة بإحكام لتجنب المساس بالأداء. التركيبة النموذجية (بالوزن) هي كما يلي:
تضمن هذه التركيبة أن يحافظ الصف 7 على قابلية تشغيل التيتانيوم النقي مع تقديم المقاومة المستهدفة للتآكل.
يمكن مقارنة صلابة التيتانيوم من الدرجة 7 بصلابة درجات التيتانيوم النقي التجاري المنخفض-الأكسجين المنخفض (على سبيل المثال، الدرجة 2) بسبب الحد الأدنى من صناعة السبائك (فقط البلاديوم، الذي له تأثير ضئيل على الصلابة). تختلف قيم صلابتها قليلاً بناءً علىحالة المعالجة(على سبيل المثال، الملدن، البارد-المشغول)-الحالة الأكثر شيوعًا للصف 7 هي التلدين الكامل (لتحسين الليونة ومقاومة التآكل).
مقاييس الصلابة الرئيسية للتيتانيوم الملدن من الدرجة 7 (وفقًا لمعايير ASTM وبيانات الصناعة) هي:
والجدير بالذكر أن الدرجة 7 ليست مصممة لتطبيقات-الصلابة العالية-فقوتها (قوة الشد النموذجية: 480–620 ميجاباسكال) أعلى قليلاً من الدرجة 2 (370–550 ميجاباسكال) ولكنها أقل بكثير من السبائك عالية القوة-مثل Ti-6Al-4V (860–1100) ميجا باسكال). وتكمن قيمته في مقاومة التآكل، وليس في الصلابة أو القوة. يمكن أن يؤدي العمل البارد (مثل الدرفلة والسحب) إلى زيادة صلابة الدرجة 7 (على سبيل المثال، ما يصل إلى ~ 150 HB)، ولكن نادرًا ما يتم ذلك، لأنه يقلل من الليونة وقد يؤثر على مقاومة التآكل في بعض البيئات.