Titanyum ve Titanyum Alaşımları
Titanyumperiyodik tabloda atom numarası 22 olan (4. periyot, grup VB), gümüşi-beyaz metalik parlaklığa, 4.507g/cm³ yoğunluğa, 1660 derece erime noktasına ve 3287 derece kaynama noktasına sahip önemli bir metalik elementtir. Yüksek erime noktası, düşük yoğunluk, yüksek mukavemet ve iyi süneklik gibi birçok mükemmel özelliğe sahiptir ve bu da onu önemli bir endüstriyel malzeme haline getirir.
Titanyum alaşımlarıbir veya daha fazla başka elementin eklenmesiyle titanyum esas alınarak hazırlanan yeni alaşım türleridir. Titanyum oldukça reaktiftir ve çoğu elementle etkileşime girerek sürekli katı çözeltiler, sınırlı katı çözeltiler, metalik bileşikler, kovalent bileşikler ve iyonik bileşikler oluşturabilir. Alaşım elementleri, polimorfik dönüşüm noktalarını ve faz bileşimlerini değiştirerek titanyumun özelliklerini optimize edebilir.
Titanyumyaklaşık 882 derecelik bir polimorfik dönüşüm noktasına sahip, -faz ve -faz olmak üzere iki allotropa sahiptir. Sıcaklık, dönüşüm sıcaklığının altında olduğunda, titanyum, (-Ti) olarak bilinen altıgen, sıkı-paketlenmiş bir yapıya sahiptir; sıcaklık, dönüşüm sıcaklığının üzerinde olduğunda, titanyum, titanyum (-Ti) olarak bilinen, gövde-merkezli kübik bir yapıya sahiptir.
Titanyum Alaşımlarının Farklı Yapıları
Titanyum alaşımları-faz ve -faz olmak üzere iki temel faza sahiptir ve titanyum alaşımlarının özellikleri büyük ölçüde -faz ve -fazın kendi özelliklerine ve bunların alaşımdaki morfolojisine, boyutuna, dağılımına ve oranına bağlıdır. -fazının mukavemeti -fazına göre daha yüksektir ve daha fazla kayma sistemine sahiptir, bu da plastik deformasyona uğramayı kolaylaştırır. Yüksek-mukavemetli titanyum alaşımları genellikle -fazına dayanır. -fazının ısı direnci ve sürünme direnci, -fazınınkinden daha iyidir ve yüksek-sıcaklıktaki titanyum alaşımları genellikle -alaşımlar ve yakın- alaşımlardır.
Titanyum alaşımlarının temel mikro yapısı, -Ti-bazlı -katı çözeltiler ve -Ti-bazlı -katı çözeltilerden oluşur. -alaşımların, yakın- alaşımların ve birçok + alaşımın matrisi -katı çözümdür, -alaşımların matrisi ise -fazdır. Titanyum alaşımlarının mikro yapısı temel olarak alaşım bileşimine, deformasyon sürecine ve ısıl işleme bağlıdır; tipik yapılar katmanlı (Widmanstätten) yapı, sepet örgüsü yapı, eş eksenli yapı ve dubleks yapıdır.
