Ydych chi'n gwybod ffenomen amsugno hydrogen ac effaith elfennau hydrogen mewn aloion titaniwm?

Jun 21, 2025

Gadewch neges

Yn ogystal â'r matrics, mae gan aloion titaniwm a thitaniwm hefyd elfennau amhuredd megis Fe, C, N, H ac O. Mae'r elfennau hyn fel arfer yn cael eu dopio o ditaniwm sbwng, aloion canolraddol, gwresogi a thriniaeth piclo alcali. Wrth gymhwyso aloion titaniwm mewn gwirionedd, mae elfen hydrogen yn sylwedd niweidiol yn y matrics titaniwm, felly mae problem embrittlement hydrogen hefyd wedi cael mwy a mwy o sylw, a chymerir mesurau cyfatebol i osgoi neu leihau'r niwed a achosir gan embrittlement hydrogen.

 

Mae ffenomen amsugno hydrogen aloi titaniwm yn ffenomen ffisiocemegol gymharol gymhleth. Atomau hydrogen yw'r atomau lleiaf yn y bydysawd, gan ganiatáu iddynt wasgaru'n hawdd a symud yn y bylchau mewn delltau metel i ffurfio toddiannau solet bwlch (gweler Ffigur 1). Mae'r nodwedd hon yn cael effaith allweddol ar achosion o embrittlement hydrogen. Mae'r adwaith rhwng titaniwm a hydrogen yn gildroadwy. Mae'r gyfradd amsugno hydrogen a'r swm amsugno hydrogen yn gysylltiedig â'r tymheredd a'r pwysedd hydrogen. Mae'r tymheredd yn cynyddu ac mae'r pwysedd hydrogen yn cynyddu, mae'r gyfradd amsugno hydrogen yn cynyddu, ac mae'r swm amsugno hydrogen yn cynyddu. Ar hyn o bryd, y dull trin arwyneb mwyaf cyffredin o ddalennau aloi titaniwm yw triniaeth gemegol, hynny yw, mae'r ateb cymysg NaOH a NaNO3 tawdd yn gwneud y raddfa TiO2 yn rhydd, ac yna'n cael ei biclo â datrysiad cymysg o HF a HNO3. Cynhyrchir amsugno hydrogen aloi titaniwm yn bennaf yn y broses golchi alcali. Po uchaf yw'r tymheredd alcali, y mwyaf treisgar yw'r adwaith rhwng yr aloi titaniwm a'r hylif alcali. Pan fydd y tymheredd alcali yn rhy isel, bydd y cyflymder adwaith yn rhy araf, a fydd nid yn unig yn achosi i'r hylif alcali gweddilliol ar yr wyneb effeithio'n ddifrifol ar ansawdd wyneb y cynnyrch, ond hefyd yn cynyddu faint o amsugno hydrogen yn unol â hynny. Er mwyn atal amsugno hydrogen, mae angen cadw cynnwys NaNO3 o fewn yr ystod o 5% i 15%, a dylid rheoli'r tymheredd hylif alcalïaidd rhwng 460 ~ 520 gradd.

 

Yn ogystal, mae elfen hydrogen yn bodoli'n bennaf ar ffurf atomau bwlch mewn aloion titaniwm, a fydd yn lleihau cryfder a chaledwch aloion titaniwm. Pan fydd y cynnwys hydrogen yn cyrraedd gwerth penodol, bydd sensitifrwydd titaniwm i'r rhicyn yn cael ei wella'n fawr, a thrwy hynny leihau caledwch effaith a phriodweddau eraill y sampl rhicyn yn sylweddol. Bydd breuder hydrogen a achosir gan hydrogen yn achosi craciau i barhau i dyfu nes iddynt dorri. Mae astudiaethau cysylltiedig wedi dangos nad yw dylanwad hydrogen ar ymwrthedd cyrydiad aloion titaniwm yn amlwg.

 

Gyda datblygiad technoleg trin wyneb aloi titaniwm a dyfnhau ymchwil ar fecanweithiau elfen hydrogen yn barhaus, mae ymchwil embrittlement hydrogen wedi gwneud datblygiadau newydd, ac o ddamcaniaeth microsgopig i gais macrosgopig, mae system ymchwil gyflawn wedi'i ffurfio, gan osod sylfaen gadarn ar gyfer datblygu gwyddoniaeth deunyddiau modern. Mae gan Shaanxi Hangyu Nonferrous Metal Processing Co, Ltd offer ffwrnais gwactod arbennig a phrosesau unigryw ar gyfer tynnu hydrogen. Trwy driniaeth wres gwactod, gellir tynnu elfennau hydrogen y tu mewn i'r matrics aloi titaniwm yn effeithiol, gan wneud priodweddau mecanyddol a pherfformiad peiriant cynnyrch yn well.

 

Figure 1
Ffigur 1
Anfon ymchwiliad