Adakah anda tahu fenomena penyerapan hidrogen dan kesan unsur hidrogen dalam aloi titanium?

Jun 21, 2025

Tinggalkan pesanan

Selain matriks, aloi titanium dan titanium juga mempunyai unsur kekotoran seperti Fe, C, N, H dan O. Unsur-unsur ini biasanya didop daripada titanium span, aloi perantaraan, pemanasan dan rawatan penjerukan alkali. Dalam penggunaan sebenar aloi titanium, unsur hidrogen adalah bahan berbahaya dalam matriks titanium, jadi masalah kemerosotan hidrogen juga telah mendapat perhatian yang lebih dan lebih, dan langkah-langkah yang sepadan diambil untuk mengelakkan atau mengurangkan kemudaratan yang disebabkan oleh embrittlement hidrogen.

 

Fenomena penyerapan hidrogen aloi titanium adalah fenomena fizikokimia yang agak kompleks. Atom hidrogen ialah atom terkecil di alam semesta, membolehkannya meresap dan bergerak dengan mudah dalam celah kekisi logam untuk membentuk larutan pepejal celah (lihat Rajah 1). Ciri ini mempunyai kesan utama terhadap berlakunya kerosakan hidrogen. Tindak balas antara titanium dan hidrogen boleh diterbalikkan. Kadar penyerapan hidrogen dan jumlah penyerapan hidrogen adalah berkaitan dengan suhu dan tekanan hidrogen. Suhu meningkat dan tekanan hidrogen meningkat, kadar penyerapan hidrogen meningkat, dan jumlah penyerapan hidrogen meningkat. Pada masa ini, kaedah rawatan skala permukaan yang paling biasa bagi kepingan aloi titanium ialah rawatan kimia, iaitu larutan campuran NaOH dan NaNO3 cair menjadikan skala TiO2 longgar, dan kemudian jeruk dengan larutan campuran HF dan HNO3. Penyerapan hidrogen aloi titanium terutamanya dihasilkan dalam proses pencucian alkali. Semakin tinggi suhu alkali, semakin ganas tindak balas antara aloi titanium dan cecair alkali. Apabila suhu alkali terlalu rendah, kelajuan tindak balas akan menjadi terlalu perlahan, yang bukan sahaja akan menyebabkan sisa cecair alkali di permukaan menjejaskan kualiti permukaan produk secara serius, tetapi juga meningkatkan jumlah penyerapan hidrogen dengan sewajarnya. Untuk mengelakkan penyerapan hidrogen, kandungan NaNO3 perlu disimpan dalam julat 5% hingga 15%, dan suhu cecair alkali harus dikawal antara 460 ~ 520 darjah.

 

Di samping itu, unsur hidrogen terutamanya wujud dalam bentuk atom celah dalam aloi titanium, yang akan mengurangkan kekuatan dan keliatan aloi titanium. Apabila kandungan hidrogen mencapai nilai tertentu, sensitiviti titanium pada takuk akan bertambah baik, sekali gus mengurangkan keliatan hentaman dan sifat-sifat lain sampel takuk dengan ketara. Kerosakan hidrogen yang disebabkan oleh hidrogen akan menyebabkan keretakan terus tumbuh sehingga pecah. Kajian berkaitan telah menunjukkan bahawa pengaruh hidrogen pada rintangan kakisan aloi titanium tidak jelas.

 

Dengan perkembangan teknologi rawatan permukaan aloi titanium dan penyelidikan mendalam yang berterusan mengenai mekanisme unsur hidrogen, penyelidikan kemerosotan hidrogen telah membuat penemuan baru, dan daripada teori mikroskopik kepada aplikasi makroskopik, sistem penyelidikan yang lengkap telah dibentuk, meletakkan asas yang kukuh untuk pembangunan sains bahan moden. Shaanxi Hangyu Nonferrous Metal Processing Co., Ltd. mempunyai peralatan relau vakum khas dan proses unik untuk penyingkiran hidrogen. Melalui rawatan haba vakum, unsur hidrogen di dalam matriks aloi titanium boleh dialih keluar dengan berkesan, menjadikan sifat mekanikal dan mesin produk-menambah prestasi kestabilan lebih baik.

 

Figure 1
Rajah 1
Hantar pertanyaan