Bu Gönderiyi Paylaş

İçindekiler

Genel Bakış titanyum silikon tozu

Titanyum silikon tozu, titanyum ve silikondan oluşan bir alaşım tozudur. Çok çeşitli uygulamalar için uygun hale getiren benzersiz bir özellik kombinasyonu sunar.

Titanyum silikon tozunun bazı önemli avantajları şunlardır:

  • Yüksek mukavemet/ağırlık oranı
  • İyi korozyon ve oksidasyon direnci
  • Yüksek sıcaklıklara dayanma kabiliyeti
  • Düşük termal genleşme katsayısı
  • Toksik değildir ve biyouyumludur

Titanyum silikon tozu, gaz atomizasyonu, mekanik alaşımlama ve termal plazma sentezi gibi çeşitli yöntemlerle üretilebilir. Bileşim ve özellikler, Ti/Si oranının yanı sıra üretim parametreleri ayarlanarak uyarlanabilir.

titanyum silikon tozu
Titanyum Silikon Tozu 3

Titanyum Silisyum Tozu Çeşitleri

Titanyum silikon tozu, üretim yöntemine ve amaçlanan uygulamaya bağlı olarak çeşitli bileşimlerde, partikül boyutlarında ve morfolojilerde mevcuttur:

TipTipik BileşimParçacık BoyutuMorfoloji
Ti-6Si6 Si, denge Ti15-45 μmKüresel
Ti-10Si10 Si, denge Ti106-250 μmDüzensiz
Ti-15Si15 Si, denge Ti45-106 μmPulsu

Ti-6Si küçük, küresel partiküllere sahip toz, katkılı üretim için iyi akışkanlık sunar. Ti-10Si düzensiz toz termal püskürtme için uygundur. Ti-15Si pul pul morfoloji, sinterleme uygulamaları için daha fazla yüzey alanı sağlar.

Titanyum Silikon Toz Bileşimi

Titanyum silikon tozundaki silikon içeriği %6 ila arasında değişebilir. Silikon, titanyumun mukavemetini, elastik modülünü ve yüksek sıcaklık özelliklerini geliştirir. Ayrıca mikro yapıyı iyileştirerek daha iyi süneklik ve kırılma tokluğu sağlar.

Daha yüksek silikon ilavelerinde, zor işlenebilirlik ve artan kırılganlık gibi sorunlar ortaya çıkmaya başlar. Dolayısıyla optimum Si ilaveleri uygulamaya bağlıdır – katmanlı üretim için yaklaşık %6, termal püskürtme için ve sinterleme için .

Üretim sürecinden kaynaklanan titanyum silikon tozundaki eser safsızlıklar şunları içerebilir:

SafsızlıkTipik Bileşim
Oksijen (O)0.15%
Azot (N)0.05%
Karbon (C)0.08%
Demir (Fe)0.30%

Mekanik özellikleri olumsuz etkileyebileceğinden, safsızlık seviyelerinin kontrol edilmesi toz kalitesi için çok önemlidir.

Titanyum Silikon Tozu Özellikleri

Titanyum silikon tozunun temel özellikleri şunlardır:

MülkiyetTipik Değerler
Yoğunluk4.1-4,5 g/cm3
Erime Noktası1600-1700°C
Termal İletkenlik6.7-10,5 W/mK
Elektriksel Dirençlilik1.7-1,75 μΩ.m
Young’s Modülü110-160 GPa
Poisson’s Oranı0.32-0.34
Oksidasyon DirenciHavada 700°C'ye kadar

Daha yüksek silikon içeriği ile yoğunluk, elastik modül ve direnç artarken, termal iletkenlik azalır. Bu özelliklerin optimize edilmesi titanyum silikon tozlarının uygulanabilirliğini genişletir.

Titanyum Silikon Tozu Uygulamalar

Titanyum silikon tozunun bazı önemli uygulama alanları şunlardır:

EndüstriUygulamalarAvantajlar
Havacılık ve UzayTürbin kanatları, iniş takımlarıYüksek mukavemet, sıcaklık direnci
OtomotivMotor parçaları, valflerAşınma ve korozyon direnci
Biyomedikalİmplantlar, cihazlarBiyouyumlu, toksik olmayan
Katmanlı Üretim3D baskılı bileşenlerDüşük yoğunluk, iyi basılabilirlik
Termal SpreyKaplamalarYüksek sertlik ve aşınma direnci

Titanyum silikon tozlarının özel bileşimi ve özellikleri, onları endüstrilerdeki bu kritik uygulamalar için uygun hale getirir.

titanyum silikon tozu
Titanyum Silikon Tozu 4

Titanyum Silikon Tozu Özellikleri

Titanyum silisyum tozları çeşitli uluslararası ve endüstriyel spesifikasyonlar altında mevcuttur:

StandartNotlarParçacık BoyutuSafsızlıklar
ASTM B9815. Sınıf, 2363-150 μmFe, C, N limitleri
AMS 4995Tip A, B, C45-125 μmO, N, C sınırları
AP&CTSi6, TSi1020-63 μmÖzel kompozisyon

Spesifikasyonlar partikül boyutu dağılımı, morfoloji, akış özellikleri, görünür yoğunluğun yanı sıra safsızlıklara ilişkin katı sınırları da belirler. Sertifikasyon standartlarının karşılanması kalite kontrol güvencesi için esastır.

Titanyum Silisyum Tozu Pazarı Tedarikçiler

Titanyum silikon tozunun başlıca küresel tedarikçilerinden bazıları şunlardır:

ŞirketÜretim KapasitesiFiyatlar
AP&Cyıllık 1500 tonkg başına 55-75 $
TLS Technikyıllık 1000 tonkg başına 45-90 $
AMETEKyıllık 500 tonkg başına 60-120 $
Sandvikyıl başına 250 tonkg başına 75-150 $

Fiyatlandırma, sipariş hacmi, toz bileşimi, partikül özellikleri ve spesifikasyonlara göre kalite kontrol seviyesine göre belirlenir. Daha büyük özelleştirilmiş siparişler, küçük standart parti alımlarına kıyasla fiyatlandırma koşullarında daha fazla pazarlık alanına sahip olma eğilimindedir.

Artıları ve Eksileri Titanyum Silikon Tozu

ArtılarıEksiler
Yüksek mukavemet/ağırlık oranıÇeliğe kıyasla pahalı
Mükemmel korozyon direnciYüksek sıcaklıklarda oksijen ile reaktivite
İyi yüksek sıcaklık özellikleriSaf titanyuma göre daha düşük süneklik
Düşük toksisiteBazı bileşimlerde işlenmesi zordur
Özelleştirilebilir özelliklerSınırlı tedarikçi ve üretim kapasitesi

Bileşim ve üretim yöntemlerinin optimize edilmesiyle, titanyum silikon tozları bazı sınırlamalara rağmen eşsiz performans sağlar.

Alternatiflerle Karşılaştırma

Paslanmaz Çeliğe Karşı: Daha pahalı ancak çok daha yüksek mukavemet/ağırlık oranı, daha yüksek sıcaklıklara dayanabilir

Alüminyum Alaşımlarına Karşı: Daha yüksek yoğunluk ancak daha iyi çevresel stabilite ve mekanik özellikler

Titanyum Alaşımlarına Karşı: Daha kırılgan ancak üstün yüksek sıcaklık sürünme direnci ve modülü

Vs Tungsten Alaşımları: Daha düşük yoğunluk ve daha kolay işlenebilirlik ancak daha düşük radyasyon kalkanı davranışı

Rakip gelişmiş alaşımlar arasında, titanyum silisyum tozları silisyumun titanyumla alaşımlandırılmasıyla sağlanan özel özellik karışımına dayalı olarak öne çıkmaktadır.

SSS

İşte titanyum silikon tozu hakkında bazı yaygın SSS'ler:

S: Titanyum silikon tozu ne için kullanılır?

A: Titanyum silikon tozu, mükemmel mukavemeti, sıcaklık direnci ve biyouyumluluğu nedeniyle havacılık, otomotiv, biyomedikal cihazlar, katkılı üretim, termal sprey kaplamalar vb. için yüksek performanslı bileşenler üretmek için kullanılır.

S: Titanyum silikon tozu titanyum ve silikon içeriyor mu?

A: Evet, belirlenen bileşime bağlı olarak Ti-6Si, Ti-10Si gibi değişen oranlarda hem titanyum hem de silikondan oluşan bir alaşım tozudur.

S: Titanyum silikon tozu hangi işleme yöntemlerinde kullanılabilir?

A: Temel işleme yolları arasında eklemeli üretim (3D baskı), toz enjeksiyon kalıplama, termal püskürtme, presleme ve rampa dahil toz metalurjisi; sinterleme, sıcak izostatik presleme (HIP) ve ısıl işlem bulunmaktadır.

S: Titanyum silikon tozunun mekanik özellikleri nelerdir?

A: Yoğunluğu 4,1-4,5 g/cm3, elastik modülü 110-160 GPa, mukavemeti 500-1100 MPa, uzaması %5-15 ve havada maksimum kullanım sıcaklığı 700°C arasında değişmektedir. Özellikler bileşime ve işlemeye bağlıdır.

S: Titanyum silikon tozu özel depolama veya işleme gerektirir mi?

A: 500°C'nin üzerinde hızla oksitlenerek kırılgan yüzey oksitleri oluşturur. Bu nedenle, kontaminasyonu kontrol etmek için depolama ve taşıma sırasında inert gaz sızdırmazlığı ve sınırlı nem gereklidir.

S: Titanyum silikon tozu kullanmanın alternatifleri nelerdir?

A: Alternatifler arasında paslanmaz çelikler, titanyum alaşımları, alüminyum alaşımları ve tungsten alaşımları bulunmaktadır. Ancak titanyum silikon, güç, yoğunluk, sertlik, biyouyumluluk ve yüksek sıcaklık kararlılığının en iyi dengeli özellik karışımını sağlar.

daha fazla 3D baskı süreci öğrenin

Bültenimize Abone Olun

Güncellemeleri alın ve en iyilerden öğrenin

Keşfedilecek Daha Fazla Şey

Scroll to Top