Niobium zirkonium levy (Nb1Zr seos)
Nb-1Zr seos on laajalti käytetty niobiumseos. Se on alhaisen lujuuden niobiumseos, jolla on hyviä käsittely- ja hitsausominaisuuksia. Sitä käytetään pääasiassa ilmailussa, atomireaktoreissa, sähköisessä valolähteessä olevassa natriumlampussa ja muissa sovellusaloissa.
Niobium zirkonium levy (Nb1Zr seos) yksityiskohtaiset tiedot
Nykyaikaisen materiaalitieteen rajaalalla niobiumipohjaiset seokset ovat tärkeässä asemassa monilla huippuluokan teollisuudenaloilla ainutlaatuisilla suorituskyvyn eduilla. Tyypillisenä niobiumipohjaisena seosmateriaalina Nb1Zr-seoslevystä on tullut yksi materiaalitutkimuksen ja teollisen sovelluksen painopisteistä erinomaisen kattavan suorituskyvyn ansiosta. Se koostuu niobiumista (Nb) matriisina ja lisätään noin 1% zirkoniumia (Zr). Tämä huolellisesti muotoiltu komponenttejärjestelmä antaa seoslevylle joukon erinomaisia ominaisuuksia, joten sillä on välttämätön rooli keskeisillä aloilla, kuten ilmailu-, ydinteollisuus- ja elektroniikkateollisuudessa.
II. Koostumus ja mikrorakenne
I) Kemiallinen koostumus
Nb1Zr-seoslevyssä niobium on tärkein komponentti, joka tarjoaa hyviä luontaisia ominaisuuksia, kuten korkean sulamispisteen, alhaisen tiheyden ja hyvän johtavuuden. 1% zirkoniumelementin lisäämisellä on keskeinen rooli vahvistamisessa ja muokkaamisessa. Zirkonium voi jalostaa seoksen jyviä, tehokkaasti parantaa seoksen lujuutta ja kovuutta ja parantaa sen creep kestävyyttä. Lisäksi zirkoniumin ja hapen vahvan affiniteetin vuoksi se voi reagoida hapen kanssa mieluummin, mikä muodostaa seoksen pinnalle tiheän oksidikalvon, suojaa niobimatriisiä edelleen hapetukselta ja parantaa merkittävästi seoksen hapetuskestävyyttä.
(II) Mikrorakenne
Mikroskooppisella tasolla Nb1Zr-seoslevyllä on tasaisesti jakautunut hienohyvä rakenne. Tämä rakenne muodostuu vähitellen seoksen sulatuksen, käsittelyn ja lämpökäsittelyn aikana. Hieno viljakoko ei ainoastaan autta parantamaan seoksen lujuutta ja kestävyyttä, vaan parantaa myös sen käsittelysuorituskykyä ja korroosionkestävyyttä. Elektronimikroskoopin alla voidaan havaita, että zirkoniumelementti on jaettu tasaisesti niobiummatriisissa, ja jotkut zirkoniumatomit voivat keskittyä viljarajoihin, mikä parantaa edelleen seoksen suorituskykyä viljarajan vahvistamismekanismin kautta.
III. Suoritusominaisuudet
(I) Mekaaniset ominaisuudet
Korkea lujuus ja korkea kestävyys: Nb1Zr-seoslevy osoittaa hyvän tasapainon lujuudesta ja kestävyydestä huoneenlämpötilassa ja korkeassa lämpötilassa. Se kestää suuria ulkoisia kuormituksia ilman muovinen muodonmuutos. Samalla seoslevyllä on tietty kestävyys eikä se ole helppo rikkoa, kun se osuu. Tämä ominaisuus sopii sovellusskenaarioihin, joissa on tiukat vaatimukset materiaalin mekaanisiin ominaisuuksiin, kuten ilmailumoottorien kuumiin osiin.
Hyvä väsymyskestävyys: Vaihtoehtoisten kuormitusten vaikutuksessa Nb1Zr-seoslevyt osoittavat erinomaisen väsymyskestävyyden. Mikrorakenteen hienot hiukset ja tasaisesti jakautuneet vahvistusvaiheet estävät tehokkaasti väsymyshalkeamien syntymistä ja laajentumista, mikä pidentää materiaalin väsymysikää. Tämä tekee seoslevyltä erinomaisen luotettavuuden osissa, joiden on kestettävä syklisiä kuormituksia pitkään, kuten lentokoneiden siipirakenteissä.
(II) Fyysiset ominaisuudet
Korkean lämpötilan kestävyys: Seoslevyllä on erinomainen korkean lämpötilan kestävyys, sulamispiste jopa 2468 ℃ ja korkea uudelleenkiteytyslämpötila. Korkeassa lämpötilassa seoslevy voi ylläpitää hyvää organisaatiorakennetta ja mekaanisia ominaisuuksia ja vastustaa tehokkaasti korkean lämpötilan ryömimistä. Samaan aikaan seoksen zirkonium-elementti parantaa sen antioksidanttikykyä, minkä ansiosta se voi toimia vakaasti pitkään korkean lämpötilan hapettavassa ilmakehässä, ja se soveltuu lämmityselementteihin, lämpösuojiin ja muihin korkean lämpötilan uunien osiin.
Alhainen tiheys: Niobin alhainen tiheys tekee Nb1Zr-seoslevyltä suhteellisen alhaisen tiheyden säilyttäen samalla korkean lujuuden, mikä on erittäin tärkeää painoherkkeillä aloilla, kuten ilmailussa. Nb1Zr-seoslevyn käyttö voi vähentää komponenttien painoa ja parantaa lentokoneiden polttoainetehokkuutta ja hyötykuormituskapasiteettia.
III) Jalostuksen suorituskyky
Huolimatta monista erinomaisista ominaisuuksistaan Nb1Zr-seoslevyllä on edelleen hyvä käsittelysuorituskyky. Sitä voidaan valmistaa eri muotojen ja kokojen osiksi perinteisen valsauksen, takomisen, leikkauksen, hitsauksen ja muiden käsittelyprosessien avulla. Käsittelyn aikana käsittelyparametrien, kuten lämpötilan ja muodonmuutoksen nopeuden, kohtuullisella tavalla voidaan välttää virheiden, kuten halkeamisen ja delaminaation, esiintymistä, mikä tarjoaa teolliselle tuotantolle mukavuutta. Esimerkiksi valsausprosessin aikana levyn paksuutta ja pintalaatua voidaan tarkasti valvoa useiden lämmin- ja kylmävalsausprosessien avulla; hitsauksen aikana asianmukaisten hitsausmenetelmien ja prosessiparametrien käyttö voi saada korkealaatuisia hitsatuja liitoksia eri teollisuusalueiden monipuolisten tarpeiden täyttämiseksi.
IV. Sovellusalueet
I) Ilmailu- ja avaruusalue
Ilma-alusten moottorin osat: Ilma-alusten moottoreissa kuuman pään osien, kuten polttokammioiden ja turbiinin siipien, on toimittava ankarissa olosuhteissa, joissa on korkea lämpötila, korkea paine ja nopea ilmavirta. Nb1Zr-seoslevystä on tullut ihanteellinen materiaali näiden osien valmistukseen korkean lujuuden, korkean lämpötilan kestävyyden ja alhaisen tiheyden vuoksi. Se kestää äärimmäisiä olosuhteita, varmistaa moottorin tehokkaan ja vakaan toiminnan ja parantaa lentokoneen suorituskykyä ja luotettavuutta. Esimerkiksi Nb1Zr-seoslevystä valmistettu polttokammion vuori voi ylläpitää rakenteellista eheyttä korkean lämpötilan polttokaasun puhdistuksessa, vähentää lämpöhäviötä ja parantaa polttotehokkuutta.
Lentokoneiden rakenneosat: Nb1Zr-seoslevyn korkean lujuuden ja alhaisen tiheyden vuoksi sitä käytetään myös laajasti lentokoneiden rakenneosassa, kuten siiven palkissa, ruumiin kehyksissä jne. Tästä seoslevystä valmistetut rakenneosat voivat vähentää painoa ja samalla varmistaa rakenteellisen lujuuden, parantaa lentokoneen liikkuvuutta ja polttoainetaloutta. Lisäksi sen hyvä väsymyskestävyys varmistaa myös lentokoneen turvallisuuden pitkäaikaisen käytön aikana.
II) Ydinteollisuus
Ydinpolttoaineen päällyste: Ydinreaktoreissa ydinpolttoaineen päällysteellä on oltava hyvä neutronien absorptiopoikkileikkaus, säteilynkestävyys ja korroosionkestävyys, jotta voidaan estää radioaktiivisten aineiden vuotaminen ydinpolttoaineessa ja säilyttää rakenteellinen eheys pitkäaikaisessa säteilyympäristössä. Nb1Zr-seoslevy täyttää nämä vaatimukset ja voi tehokkaasti suojata ydinpolttoainetta ja varmistaa ydinreaktorien turvallisen toiminnan.
Ydinrakenteelliset komponentit: Nb1Zr-seoslevyä käytetään myös ydinrakennellisissa komponenteissa, kuten ohjausvaran ajomekanismissa ja paikannusruustossa. Se voi ylläpitää vakaita mekaanisia ominaisuuksia ja mitatarkkuutta korkeassa lämpötilassa, korkeassa paineessa ja vahvassa säteilyympäristössä, mikä tarjoaa luotettavan tuen ydinreaktorien normaalille toiminnalle.
(III) Sähköinen teollisuus
Elektronisen putken valmistus: Elektronisissa putkissa Nb1Zr-seoslevyä käytetään usein katodien, anodien ja muiden komponenttien valmistukseen. Sen hyvä johtavuus ja lämpövakaus voivat täyttää elektronisten putkien vaatimukset materiaalin sähköisiin ja lämpöominaisuuksiin, mikä varmistaa elektronisten putkien tehokkaan toiminnan. Esimerkiksi korkean tehon elektronputkissa Nb1Zr-seoslevyistä valmistetut anodit kestävät korkeita virtoja ja korkeaa lämpöä, mikä parantaa elektronputkien tehokapasiteettia ja luotettavuutta.
Sputterointikohteet: Puolijohtajien valmistusprosessissa sputterointikohteita käytetään ohuiden kalvojen tallettamiseen substraateihin. Nb1Zr-seoslevyistä valmistetut kohteet voivat tarjota korkealaatuisen ohutkalvon laskeutumisen, ja niiden koostumuksen yhdenmukaisuus ja vakaus varmistavat kalvon laadun ja suorituskyvyn johdonmukaisuuden, mikä parantaa puolijohdelaitteiden suorituskykyä ja tuotantotehokkuutta.
V. Tuotantoprosessi
(I) sulaminen
Tyhjiö kuluttava kaari sulaa: Tämä on yleisesti käytetty sulaa menetelmä. Raaka-aineet valmistetaan kulutettaviksi elektrodeiksi, jotka sulataan kaarenlämmityksellä tyhjiöympäristössä ja kiinnitetään ingoiksi vesijähdytetyssä kupariteissä. Tämä menetelmä voi tehokkaasti poistaa epäpuhtauksia ja varmistaa seoksen puhtauden ja koostumuksen yhdenmukaisuuden. sulamisprosessin aikana seoksen mikrorakennetta ja ominaisuuksia voidaan optimoida tarkasti ohjaamalla parametreja, kuten virtaa, jännittettä ja sulamisnopeutta.
Elektronisaate kylmä sänky uuni sulaa: Raaka-aineet sulataan elektronisaate ja jalostetaan ja kiinteytetään kylmä sänky. Tämä menetelmä voi vähentää edelleen seoksen epäpuhtauksien pitoisuutta, erityisesti haitallisten aineiden, kuten vetyn ja hapen, poistuvuutta. Samalla elektronisaate kylmä uuni sulatus voi saavuttaa jatkuvan sulatuksen, parantaa tuotannon tehokkuutta, ja sopii laadukkaita Nb1Zr seos ingots laajamittaisen tuotannon.
(II) Taotus ja valsaus
Takominen tyhjennys: Sulamalla saatu seosharkko kuumennetaan sopivaan lämpötilaan, yleensä 1200-1400 ℃, ja taottu tyhjennys suoritetaan. Taotusprosessin aikana suoritetaan useita häiritsemis- ja vetotoimia seosten valurakenteen parantamiseksi, karkeiden jyvien rikkomiseksi, tiheyden lisäämiseksi ja hyvien aihioiden tarjoamiseksi myöhempää valssausta varten.
Kuumavalssaus: Taotettu tyhjä lämmitetään 1000-1200 ℃ ja kuumavalssataan useita kulkuja varten. Kuumavalssaus voi edelleen muodostaa seosta, hienostaa jyviä ja parantaa sen kattavaa suorituskykyä. Kuumavalsausprosessin aikana levyn paksuutta ja mitatarkkuutta säädetään tarkasti valvomalla parametreja, kuten valsauslämpötilaa, vähentämistä ja valsausnopeutta.
Kylmävalssaus: Kun kuumavalssattu levy on hehkutettu, se on kylmävalssattu. Kylmävalssaus suoritetaan huoneenlämmössä. Kylmävalssauksen avulla levyn pinta voi olla sileämpi ja mittatarkkuus voi olla korkeampi, samalla kun seos parantaa lujuutta ja kovuutta entisestään. Kylmävalssausprosessin aikana on tarpeen kontrolloida valssauspääsyä ja vähennyksen määrää kohtuullisesti levyn paksuus- ja suorituskykyvaatimusten mukaisesti.
(III) Lämpökäsittely
Kiehtominen: Kiehtominen voi poistaa käsittelyn aikana syntyneen jäljellä olevan stressin ja parantaa materiaalin muovuutta. Yleensä kuormitus suoritetaan lämpötilaalueella 700-900 ℃, ja pitämisaika riippuu levyn paksuudesta ja laitteiden olosuhteista, yleensä 1-3 tuntia. Kiihtymisen jälkeen seoslevyn sisäinen paine vapautuu, rakenne on tasaisempi ja se on kätevää myöhemmään käsittelyyn ja käyttöön.
Kiinteä liuoksen käsittely: Kiinteä liuoksen käsittely on lämmittää seoslevyä korkeampaan lämpötilaan, jotta seoselementit liukenevat täysin matriisiin, ja sitten viihdyttää se nopeasti ylityydyttyneen kiinteän liuoksen saamiseksi. Nb1Zr-seoslevyjen osalta liuoksen käsittelylämpötila on yleensä 1000-1200 ℃, pitoaika on 0,5-2 tuntia ja sitten vedenjähdytys tai ilmanjähdytys. Liuosen käsittely voi parantaa seoksen lujuutta ja kovuutta säilyttäen samalla tietyn tiukkuuden.
Ikääntymiskäsittely: Ikääntymiskäsittely on seoslevyn pitäminen liuoksen käsittelyn jälkeen alemmassa lämpötilassa, jotta ylityydyttyneessä kiinteässä liuoksessa olevat seoselementit putoavat, muodostavat hienon vahvistusvaiheen ja parantavat edelleen seoksen mekaanisia ominaisuuksia. Ikääntymisen käsittelylämpötila on yleensä 500-700 ℃, ja pitämisaika on 2-8 tuntia. Kun hallitaan ikääntymishoiton lämpötilaa ja aikaa kohtuullisesti, voidaan saavuttaa paras vahvistava vaikutus.
VI. Tutkimuksen tila ja kehityssuuntaus
I) Tutkimuksen tila
Tällä hetkellä Nb1Zr-seoslevyjen tutkimus keskittyy pääasiassa sen suorituskyvyn optimointiin ja uusien sovellusalueiden kehittämiseen. Suorituskyvyn optimoinnin osalta tutkijat ovat sitoutuneet parantamaan seoksen lujuutta, kestävyyttä, korkealämpötilakestävyyttä ja korroosionkestävyyttä säätämällä seoksen koostumusta, parantamalla tuotantoprosessia ja lämpökäsittelyjärjestelmää. Esimerkiksi lisäämällä jälkimääriä muita seoselementejä, kuten titaania ja tantaalia, jyviä voidaan jalostaa edelleen ja seoksen kattavaa suorituskykyä voidaan parantaa; tuotantoteknologian osalta tutkitaan uusia sulatus- ja jalostusmenetelmiä tuotannon tehokkuuden ja tuotteiden laadun parantamiseksi.
Sovellusalan laajentamisen myötä uusien energia-, elektroniikka- ja muiden alojen nopean kehityksen myötä suorituskykyisten materiaalien kysyntä kasvaa edelleen. Tutkijat tutkivat Nb1Zr-seoslevyjen sovelluspotentiaalia kehittyvillä aloilla, kuten uusilla energiaparistoilla ja kvanttilaskennalla, kuten akkuelektrodimateriaaleilla ja kvanttisirujen substraattimateriaaleilla.
II) Kehityssuuntaus
Korkea suorituskyky: Tulevaisuudessa Nb1Zr-seoslevyt kehittyvät kohti suurempaa lujuutta, suurempaa sitkeyttä, parempaa korkean lämpötilan kestävyyttä ja korroosionkestävyyttä. Edistyneen materiaalin suunnittelu- ja valmistustekniikan avulla seoksen mikrorakenne optimoidaan edelleen suorituskyvyn kokonaisvaltaisen parantamisen saavuttamiseksi.
Monitoiminnallisuus: Kehittää Nb1Zr-seoslevyjä, joilla on useita toimintoja, kuten hyvä johtavuus, magneettiset ominaisuudet ja mekaaniset ominaisuudet, täyttääkseen eri alojen tarpeet materiaalin monitoiminnallisuuteen.
Vihreyttäminen: Tuotantoprosessissa keskitytään energiansäästöön ja päästöjen vähentämiseen sekä resurssien kierrätykseen, kehitetään vihreitä ja ympäristöystävällisiä tuotantoprosesseja ja vähennetään ympäristövaikutuksia.
Älykkyys: Tekoälyn ja suurten tietojen teknologian yhdistäminen, seoksen koostumuksen suunnittelun, tuotantoprosessin valvonnan ja suorituskyvyn ennustamisen älykkyys voidaan toteuttaa ja tutkimus ja kehittäminen; D tehokkuutta ja tuotteen laatuvakuutta voidaan parantaa.
VII. Päätökohta
Materiaalina, jolla on erinomainen kattava suorituskyky, Nb1Zr-seoslevy on osoittanut tärkeän sovellusarvon monilla aloilla, kuten ilmailu-, ydinteollisuus- ja elektroniikkateollisuudessa. Sen ainutlaatuinen koostumus ja mikrorakenne antavat sille korkean lujuuden, korkean lämpötilan kestävyyden ja hyvän käsittelysuorituskyvyn ominaisuudet. Tuotantoteknologian jatkuvan parantamisen ja syvällisen tutkimuksen ansiosta Nb1Zr-seoslevyn suorituskykyä optimoidaan jatkuvasti ja sovellusalaa laajennetaan edelleen. Tulevaisuudessa Nb1Zr-seoslevyllä odotetaan olevan keskeinen rooli kehittyvillä aloilla ja antavan merkittävän panoksen teknologian kehityksen ja kehityksen edistämiseen eri aloilla. Samalla odotamme myös materiaalitieteen jatkuvaa innovaatiota, Nb1Zr-seoslevy voi saavuttaa enemmän suorituskyvyn läpimurtoja ja sovellusinnovaatioita ja tuoda enemmän yllätyksiä ja muutoksia ihmisyhteiskunnan kehitykseen.
Shaanxi Zhuohangxin Metal on johtava valmistaja ja toimittaja niobium tuotteita, pääasiassa mukaan lukien niobium levyt, niobium varvat, niobium ingots, niobium putket jne. Olemme sitoutuneet tarjoamaan asiakkaillemme parhaat tuotteet, alhaisimmat hinnat ja ajoissa toimitus.
merkki :
Kaikki Shaanxi Zhuohangxin Metallin toimittamat niobiumlevyt ja niobiumlevyt käyvät läpi tiukan testausprosessin. Korkealaatuisten niobiumlevyjen avulla olemme saaneet yhä enemmän yhteistyökumppaneita ympäri maailmaa. Jos tarvitset lisätietoja, ota meihin yhteyttä.
