隨著科技迅速發(fā)展,我們在制作國徽時采用了新型防腐蝕材料——高強度鈦合金。針對其顯著優(yōu)勢,小編為您總結(jié)了以下幾點:
1.比重較輕:僅為鋼的60%,鈦合金的密度一般在4.5克/立方厘米左右。純鈦只接近普通鋼的強度,而一些高強度鈦合金甚至超過了許多合金結(jié)構(gòu)鋼的強度。因此,鈦合金的比強度(強度/密度)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他金屬結(jié)構(gòu)材料,目前飛機上的發(fā)動機零件、骨架、外皮、緊固件以及起落架等都采用鈦合金。
2.耐高溫性強:在中等溫度下也能保持所需的強度,并且比鋁合金的使用溫度高數(shù)百度。可以長時間在450-500℃的溫度下工作,這兩種鈦合金在150℃~500℃范圍內(nèi)依然保持較高的比強度,而鋁合金在150℃時比強度明顯下降,鈦合金的工作溫度可達(dá)500℃,而鋁合金則在200℃以下。
3.耐腐蝕性強:其耐腐蝕性遠(yuǎn)勝于不銹鋼,對于點蝕、酸蝕、應(yīng)力腐蝕有特別強的抵抗能力;對于堿、氯化物、有機氯物、硝酸、硫酸等具有較強的抵抗腐蝕能力,但是鈦對含氧及鉻鹽介質(zhì)的腐蝕抵抗能力較差,鈦合金適用于潮濕的大氣和海水環(huán)境。
4.優(yōu)異的低溫性能:具有良好的機械性能表現(xiàn)。在低溫和超低溫環(huán)境下,鈦合金能夠保持一定的可塑性。因此,鈦合金也被視為一種重要的低溫結(jié)構(gòu)材料。
5.化學(xué)活性高:鈦具有高的化學(xué)活性,會與大氣中的氧氣、二氧化碳、水蒸氣和氨氣等發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)鈦中碳含量超過0.2%時,它的化學(xué)活性更加顯著,會在鈦合金中形成硬質(zhì)的碳化鈦(TiC)。在高溫下,鈦與氮(N)反應(yīng)也能形成硬質(zhì)的氮化鈦(TiN)表面層;當(dāng)溫度達(dá)到600攝氏度以上時,鈦會吸收氧氣形成高硬度的硬化層;氫氣含量增加時,會形成脆性的表面層。由吸收氣體形成的硬脆表面層深度可達(dá)0.1至0.15毫米,硬化程度為20%至30%。鈦具有較高的化學(xué)親和性,容易在摩擦國徽表面產(chǎn)生粘附現(xiàn)象。
6.熱導(dǎo)率低,彈性模量小:不適合生產(chǎn)細(xì)長桿和薄壁構(gòu)件,進行切削時外表的回彈量很大,大約是不銹鋼的2-3倍,導(dǎo)致刀具在面對表面時出現(xiàn)激烈的摩擦、粘附和磨損。上述文字討論了在國徽制作中如何應(yīng)用防腐蝕新材料。