Phân tích sự khác biệt cốt lõi giữa titan nguyên chất, niken nguyên chất và thép không gỉ

Nó là kim loại titan có hàm lượng titan hơn 99,7%; tổng tỷ lệ tạp chất không vượt quá 1% và không có nguyên tố hợp kim nào khác được cố tình thêm vào. Bề mặt sẽ nhanh chóng có một lớp màng titan oxit (TiO ₂) dày đặc trong không khí, đây là nguyên nhân chính tạo nên khả năng chống ăn mòn mạnh mẽ của titan nguyên chất. Các mô hình điển hình bao gồm titan nguyên chất công nghiệp TA1, Gr1, v.v., độ tinh khiết và ổn định rất dễ kiểm soát và phù hợp cho mục đích sử dụng cao.

Nó bao gồm một nguyên tố niken (Ni), có độ tinh khiết cao, kết cấu mềm và không có thành phần hợp kim bổ sung. Nó có khả năng chống ăn mòn nhất định, đặc biệt thích hợp để giảm phương tiện truyền thông. Các mẫu niken nguyên chất thương mại phổ biến là Ni200 và Ni201, có thể được cải tiến thành các hợp kim dựa trên niken-chống ăn mòn và-nhiệt độ-cao{6}}khác thông qua quá trình hợp kim hóa, nhưng bản thân niken nguyên chất lại tập trung vào tính dẫn điện cơ bản và dẫn nhiệt. và giảm khả năng chống ăn mòn.

Một hợp kim nhiều{0}}thành phần có gốc sắt (Fe). Đặc điểm cốt lõi là hàm lượng crom không nhỏ hơn 12,5%. Một số mẫu sẽ thêm các nguyên tố như niken (Ni) và molypden (Mo). Nguyên tố crom có ​​thể tạo thành màng thụ động (Cr ₂ O ㎡) trên bề mặt của nó để đạt được các đặc tính của thép không gỉ. Trong số đó, thép không gỉ 304 chiếm hơn 50% sản lượng thép không gỉ toàn cầu và là mẫu chung được sử dụng phổ biến nhất. Do có thêm molypden nên inox 316 có khả năng chống ăn mòn tốt hơn 304, phù hợp với những tình huống ăn mòn nghiêm trọng hơn.

Lựa chọn đầu tiên cho các trường hợp đặc biệt-cao cấp là titan nguyên chất, nhẹ, có khả năng chống ăn mòn mạnh và khả năng tương thích sinh học tuyệt vời, vì vậy titan nguyên chất được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng-cao cấp nhưng giá thành cũng tương đối cao. Tuy nhiên, việc áp dụng titan nguyên chất có thể cải thiện đáng kể tuổi thọ thiết bị và chi phí bảo trì. Các ứng dụng của titan nguyên chất thường bao gồm: (da máy bay, bộ phận động cơ, có thể giảm trọng lượng của máy bay từ 15% -20%), kỹ thuật hàng hải (cánh quạt tàu, thiết bị khử muối nước biển), lĩnh vực y tế (khớp nhân tạo, cấy ghép nha khoa, dụng cụ phẫu thuật), công nghiệp hóa chất (bộ trao đổi nhiệt trung bình có tính ăn mòn mạnh, ấm phản ứng) và cũng có thể được sử dụng trong các thiết bị ngoài trời (khung xe đạp, gậy đánh gôn) và các ứng dụng khác.

Lực chính trong các tình huống dẫn điện và nhiệt độ cao phụ thuộc vào khả năng chịu nhiệt độ cao cũng như tính dẫn điện và nhiệt tuyệt vời. Tập trung vào các kịch bản đặc trưng, ​​bản thân niken nguyên chất có những ứng dụng hạn chế và chủ yếu được sử dụng làm chất nền hợp kim. Các ứng dụng điển hình bao gồm: công nghiệp điện tử (điện cực pin, chất nền mạ điện, đầu nối dẫn điện), thiết bị-nhiệt độ cao (bộ phận tuabin khí, bộ phận phụ trợ lò phản ứng hạt nhân), công nghiệp hóa chất (ống trung bình khử, bể chứa) và hợp kim niken nguyên chất cũng có thể được sử dụng trong dụng cụ cắt, pha liên kết của thiết bị khoan.

Chủ đạo trong các tình huống kinh tế chung, với hiệu suất chi phí vượt trội và công nghệ hoàn thiện, nó bao gồm hầu hết các tình huống phổ biến nhất và là vật liệu kim loại được sử dụng rộng rãi nhất. Các ứng dụng của nó bao gồm: trang trí kiến ​​trúc (tường rèm, lan can), chế biến thực phẩm (bể chứa, đường ống), nhu yếu phẩm hàng ngày (bộ đồ ăn, dụng cụ nhà bếp), sản xuất máy móc (bộ phận kết cấu, vòng bi), hóa chất thông thường (thiết bị trung bình ăn mòn yếu), thép không gỉ 304. Chủ yếu được sử dụng trong các kịch bản có mục đích chung, thép không gỉ 316 được sử dụng trong các kịch bản chống ăn mòn hơi khắc nghiệt-(chẳng hạn như các tòa nhà bên bờ biển, thiết bị chế biến thực phẩm).

Trong số niken nguyên chất, titan nguyên chất và thép không gỉ (các mẫu thông thường), niken nguyên chất được theo sau bởi titan nguyên chất và thép không gỉ có hiệu quả về mặt chi phí. Giá của titan nguyên chất gấp khoảng 5-8 lần so với thép không gỉ 304. Nguyên liệu thô khan hiếm và quá trình tinh chế phức tạp. Sản lượng toàn cầu chưa đến 1% thép không gỉ. Do sự phân bố tài nguyên tập trung nên giá niken nguyên chất vẫn ở mức cao; Thép không gỉ có nhiều nguyên liệu thô, công nghệ sản xuất hoàn thiện và có những lợi thế{10}hiệu quả về mặt chi phí. Đó là một sự lựa chọn hiệu quả về mặt chi phí cho các tình huống chung.

Titan nguyên chất là loại khó gia công nhất, dễ phản ứng với khuôn ở nhiệt độ cao, gia công nguội đòi hỏi áp suất lớn và quá trình đúc phức tạp; Niken nguyên chất có kết cấu mềm, độ khó xử lý thấp nhất, dễ đục lỗ và hàn; Độ khó gia công của thép không gỉ là trung bình, có thể hàn, dập và cắt. Công nghệ này đã hoàn thiện và phù hợp cho-sản xuất quy mô lớn. Độ khó xử lý của các mô hình khác nhau hơi khác nhau (độ khó xử lý của 316 lớn hơn một chút so với độ khó của 304).