Κύρια χαρακτηριστικά και πλεονεκτήματα της σύνθετης πλάκας με έκρηξη τιτανίου
1. Εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση: Το στρώμα τιτανίου μπορεί να αντισταθεί σε διάφορα ισχυρά διαβρωτικά μέσα (όπως χλωρίδια, υγρό αέριο χλώριο, νιτρικό οξύ, οργανικά οξέα κ.λπ.), καθιστώντας το εξαιρετικά ανθεκτικό σε χημικά και θαλάσσια περιβάλλοντα.
2. Υψηλό κόστος-αποτελεσματικότητα: Σε σύγκριση με όλο τον εξοπλισμό τιτανίου, το κόστος μειώνεται σημαντικά (συνήθως μόνο 1/3 έως 1/2) και η οικονομία είναι εξαιρετική ενώ πληροί τις απαιτήσεις αντοχής στη διάβρωση.
3. Υψηλή αντοχή και ακαμψία: Το υπόστρωμα χάλυβα φέρει την κύρια δομική αντοχή και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή εξοπλισμού υπό πίεση, όπως μεγάλα δοχεία πίεσης, πύργους και δεξαμενές αποθήκευσης.
4. Ευέλικτο σχέδιο: Διαφορετικές συνθήκες εργασίας μπορούν να ικανοποιηθούν ρυθμίζοντας το υλικό και το πάχος των στρωμάτων βάσης και κάλυψης.
5. Καλή θερμική αγωγιμότητα: Το σύνθετο χάλυβα τιτανίου εξακολουθεί να έχει καλή θερμική αγωγιμότητα, κατάλληλο για την κατασκευή εξοπλισμού όπως εναλλάκτες θερμότητας.
Δυσκολίες κατασκευής και βασικές τεχνολογίες
Το άμεσα εκρηκτικό σύνθετο τιτανίου και χάλυβα είναι ένας από τους πιο δύσκολους τύπους σύνθετων πλακών, κυρίως λόγω:
Υπάρχει τεράστια διαφορά στις φυσικές ιδιότητες: το σημείο τήξης, ο συντελεστής θερμικής διαστολής, η πυκνότητα, η ακουστική αντίσταση κ.λπ. του τιτανίου και του χάλυβα διαφέρουν πολύ, ειδικά στη διεπιφάνεια όπου σχηματίζονται εύκολα εύθραυστες διαμεταλλικές ενώσεις (όπως TiFe, TiFe 2, TiC, κ.λπ.).
Βασικά τεχνικά μέτρα
Χρήση ενός ενδιάμεσου στρώματος μετάβασης (interlayer): Αυτή είναι η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη και αποτελεσματική μέθοδος. Συνήθως, ένα στρώμα από καθαρό ταντάλιο (Ta), νιόβιο (Nb), χαλκό (Cu), κράμα Monel κ.λπ. προστίθεται μεταξύ τιτανίου και χάλυβα ως ρυθμιστικό στρώμα. Αποτρέποντας αποτελεσματικά το σχηματισμό εύθραυστων φάσεων στο σίδηρο τιτανίου, αυτά τα υλικά μπορούν να σχηματίσουν καλούς δεσμούς τόσο με το τιτάνιο όσο και με τον χάλυβα.
Ακριβής έλεγχος των παραμέτρων έκρηξης: συμπεριλαμβανομένου του τύπου, της πυκνότητας, της ταχύτητας έκρηξης, της απόστασης (-ων) εγκατάστασης και της γωνίας δυναμικής σύγκρουσης ( ) των εκρηκτικών. Ο ακατάλληλος έλεγχος παραμέτρων μπορεί εύκολα να οδηγήσει σε ανεπαρκή αντοχή συγκόλλησης ή σε μεγάλη-κλίμακα εύθραυστη ρωγμή.
