Serat logam titanium merupakan bidang baru dalam perkembangan ilmu material. Khususnya di bidang pesawat terbang, petrokimia, keamanan nasional, dan kesehatan, para peneliti semakin berfokus dalam beberapa tahun terakhir pada pembuatan dan penggunaan serat logam.
Zat berserat yang terbuat dari kawat logam yang memiliki rasio panjang-diameter tertentu dikenal sebagai serat logam. Itu juga dapat memperluas jangkauan aplikasinya dengan fiberisasi, dengan asumsi bahwa ia mewarisi kualitas yang melekat pada zat logam itu sendiri.
Serat titanium memiliki sederet keunggulan seperti tahan suhu tinggi, tahan suhu rendah, tahan korosi, ringan, dan kemampuan menyerap energi benturan yang baik. Akibatnya, serat titanium dan bahan berpori serat titanium memiliki jangkauan aplikasi yang lebih luas dan dapat menahan lingkungan yang tidak bersahabat.
1. Bahan penyerap suara
Ketika gelombang suara memasuki material dengan struktur longgar dan keropos, di satu sisi akan menghasilkan resistensi kental akibat gesekan molekul udara, dan di sisi lain, akan mengubah energi suara menjadi energi panas melalui konduksi panas, sehingga mencapai tujuan penyerapan suara. Bahan serat adalah bahan penyerap suara yang sangat banyak digunakan. Ini karena alasan berikut: di satu sisi, ini berisi lubang interior dengan bukaan tembus yang dapat meningkatkan gesekan antara gelombang suara dan molekul udara untuk meningkatkan ketahanan kental;
Selain sifat dasar bahan penyerap suara serat, serat logam memiliki kekuatan tinggi, konduktivitas termal yang baik, ketahanan korosi, ketahanan suhu tinggi, dan juga memiliki kemampuan perisai elektromagnetik yang khas dari bahan logam, memungkinkannya digunakan untuk tinggi aplikasi suhu dan tekanan tinggi. Ini digunakan sebagai bahan pelapis akustik untuk mesin pesawat bertekanan tinggi, sebagai bahan penyerap suara frekuensi rendah di bawah air, dan sebagainya.
2. Bahan penguat
Pengembangan kinerja material teknik tunggal tidak dapat lagi mengikuti persyaratan kinerja yang terus berkembang karena kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi. Akibatnya, material komposit dalam rasio dan cara tertentu saat ini menjadi bidang penelitian yang signifikan.
Karena modulus spesifiknya yang tinggi, kekuatan spesifik yang tinggi, kekuatan suhu tinggi, ketahanan oksidasi suhu tinggi, ketahanan mulur suhu tinggi, bobot ringan dan keunggulan lainnya. Meskipun paduan aluminium titanium telah menjadi salah satu bahan terbaik untuk komponen aero-engine generasi berikutnya, ia rentan retak dan memiliki kekuatan yang rendah. Masalah plastisitas suhu kamar sangat membatasi penggunaan paduan titanium-aluminium. Pengenalan serat titanium ke dalam paduan titanium-aluminium dapat mencegah penyebaran dan perluasan retakan pada matriks paduan titanium-aluminium, dan selanjutnya dapat meningkatkan kekuatan spesifik dan modulus spesifik dari paduan matriks, dan dapat mengoordinasikan intragranular dan intergranular dengan menyerap deformasi . Deformasi dan ketangguhan paduan dasar.
Titanium dan paduan titanium adalah bahan biomedis yang sangat cocok karena keunggulan berikut: (1) ringan, densitas (20 derajat )=4.5g/cm3, dan mengurangi beban pada tubuh manusia setelah implantasi. (2) Dibandingkan dengan bahan implan lainnya, ia memiliki modulus elastisitas yang lebih rendah lebih dekat ke tulang manusia, yang dapat mengurangi pelindung tegangan tulang manusia terhadap implan asing. (3) Non-magnetik, tidak terpengaruh oleh medan elektromagnetik eksternal, dll. (4) Tidak beracun. (5) Sebagai bahan logam inert, ia memiliki biokompatibilitas yang baik dengan tulang manusia, jaringan sel, dan darah, serta tidak memiliki reaksi alergi dan polusi manusia. (6) Kompatibilitas mekanis yang baik.
Selain kegunaan yang disebutkan di atas, bahan berpori serat titanium juga memiliki kegunaan unik lainnya, seperti persiapan penukar panas efisiensi tinggi untuk pembakaran efisiensi tinggi, analisis filtrasi, pelindung elektromagnetik, dan bidang lainnya dengan memanfaatkan perpindahan panas serat titanium. properti.
Singkatnya, bahan serat titanium memiliki aplikasi yang luas karena keunggulan yang melekat pada logam titanium itu sendiri dan karakteristik bahan serat, sehingga memungkinkan untuk digunakan dalam beberapa kondisi khusus dan keras, dan akan memiliki potensi besar di masa depan. . Potensi dan nilai penelitian dan pengembangan yang hebat.
