La fibra metàl·lica de titani és un nou camp en el desenvolupament de la ciència dels materials. Particularment en les àrees d'aeronautica, petroquímica, seguretat nacional i salut, els investigadors s'han centrat cada cop més en els últims anys en la creació i l'ús de fibra metàl·lica.
Una substància fibrosa feta de filferro metàl·lic que té una relació específica de longitud a diàmetre es coneix com a fibra metàl·lica. També pot ampliar el seu ventall d'aplicacions mitjançant la fibra, en el supòsit que hereta les qualitats inherents a la substància metàl·lica mateixa.
La fibra de titani té una sèrie d'avantatges com ara resistència a alta temperatura, resistència a baixa temperatura, resistència a la corrosió, pes lleuger i bona capacitat d'absorbir l'energia d'impacte. Com a resultat, la fibra de titani i els materials porosos de fibra de titani tenen una gamma més àmplia d'aplicacions i poden suportar entorns hostils.
1. Material fonoabsorbent
Quan l'ona sonora entra al material amb estructura solta i porosa, d'una banda, generarà resistència viscosa a causa de la fricció de les molècules d'aire i, d'altra banda, convertirà l'energia sonora en energia tèrmica mitjançant la conducció de calor, per aconseguir el propòsit d'absorció del so. El material de fibra és un material absorbent de so molt utilitzat. Això es deu als següents motius: d'una banda, conté un forat interior amb una obertura passant que pot millorar la fricció entre les ones sonores i les molècules d'aire per augmentar la resistència viscosa;
A més de les propietats bàsiques dels materials d'absorció de so de fibra, la fibra metàl·lica té una alta resistència, bona conductivitat tèrmica, resistència a la corrosió, resistència a altes temperatures i també té les capacitats distintives de blindatge electromagnètic dels materials metàl·lics, la qual cosa permet utilitzar-la per a altes condicions. aplicacions de temperatura i alta pressió. S'utilitza com a material de revestiment acústic per a motors aerodinàmics d'alta pressió, com a material d'absorció de so de baixa freqüència submarina, etc.
2. Material de reforç
El desenvolupament del rendiment d'un sol material d'enginyeria ja no pot mantenir-se al dia amb els requisits de rendiment en contínua expansió a causa dels avenços de la ciència i la tecnologia. Com a resultat, els materials compostos en una certa proporció i forma s'han convertit actualment en una àrea important de recerca.
A causa del seu alt mòdul específic, alta resistència específica, resistència a alta temperatura, resistència a l'oxidació a alta temperatura, resistència a la fluència a alta temperatura, pes lleuger i altres avantatges. Tot i que l'aliatge d'alumini titani s'ha convertit en un dels millors materials per a la propera generació de components de motors aerodinàmics, és propens a trencar-se i té una resistència baixa. El problema de la plasticitat a temperatura ambient limita severament l'ús d'aliatge de titani-alumini. La introducció de fibra de titani a l'aliatge de titani-alumini pot evitar la propagació i l'expansió de les esquerdes a la matriu d'aliatge de titani-alumini i pot millorar encara més la resistència específica i el mòdul específic de l'aliatge de la matriu, i pot coordinar intragranular i intergranular absorbint la deformació. . Deformació i enduriment de l'aliatge base.
El titani i els aliatges de titani són materials biomèdics molt adequats a causa dels avantatges següents: (1) pes lleuger, densitat (20 graus)=4,5 g/cm3, i reduir la càrrega sobre el cos humà després de la implantació. (2) En comparació amb altres materials d'implant, té un mòdul elàstic més baix més proper a l'os humà, que pot reduir la protecció contra l'estrès de l'os humà als implants estrangers. (3) No magnètic, no afectat per camps electromagnètics externs, etc. (4) No tòxic. (5) Com a material metàl·lic inert, té una bona biocompatibilitat amb l'os humà, el teixit cel·lular i la sang, i no té cap reacció al·lèrgica ni contaminació humana. (6) Bona compatibilitat mecànica.
A més dels usos esmentats anteriorment, els materials porosos de fibra de titani també tenen altres usos únics, com ara la preparació d'intercanviadors de calor d'alta eficiència per a una combustió d'alta eficiència, anàlisi de filtració, blindatge electromagnètic i altres camps mitjançant la transferència de calor de les fibres de titani. propietats.
En resum, els materials de fibra de titani tenen una àmplia gamma d'aplicacions a causa dels avantatges inherents del propi metall de titani i de les característiques dels materials de fibra, que permeten utilitzar-los en algunes condicions especials i dures, i tindran un gran potencial en el futur. . Gran potencial de recerca i desenvolupament i valor.
