ටයිටේනියම් මිශ්ර ලෝහ සැකසීමේ දුෂ්කරතාවන්හි ඉදිරි ගමන
ටයිටේනියම් නිස්සාරණ තාක්ෂණයේ දියුණුවත් සමඟ, ටයිටේනියම් නිෂ්පාදනය අඛණ්ඩව වැඩි වෙමින් පවතින අතර මිල අඛණ්ඩව අඩු වෙමින් පවතී. කෙසේ වෙතත්, ටයිටේනියම් මිශ්ර ලෝහ තවමත් ජනතාවගේ එදිනෙදා ජීවිතයේදී කලාතුරකින් දක්නට ලැබෙන අතර සුඛෝපභෝගීත්වය සහ විනෝදය සමඟ සමාන වේ. මෙයට හේතුව ... හි විශිෂ්ට ගුණාංග නිසා ය. ටයිටේනියම් මිශ්ර ලෝහ ඒවා සැකසීමේදී සහ නිෂ්පාදනය කිරීමේදී බොහෝ දුෂ්කරතා ඇති කරයි.
ටයිටේනියම් මිශ්ර ලෝහවල සැකසුම් ලක්ෂණ
පළමුව, ටයිටේනියම් මිශ්ර ලෝහයේ තාප සන්නායකතාවය අතිශයින් අඩුය, ආසන්න වශයෙන් 15W/(m·K), එය අංක 45 වානේ වලින් 1/5 සිට 1/7 දක්වා වන අතර කැපුම් උෂ්ණත්වය ඉහළ ය. දෙවනුව, ටයිටේනියම් මිශ්ර ලෝහවල ප්රත්යාස්ථතා මාපාංකය කුඩා වේ. කැපීමේදී ඇතිවන ප්රත්යාස්ථතා මාපාංකය කුඩා වේ. කැපීමේදී ඇතිවන ඝර්ෂණය වැඩි වන අතර මෙවලම් කම්පනය ඇති කරයි. තෙවනුව, ටයිටේනියම් මිශ්ර ලෝහවල ඉහළ රසායනික ප්රතික්රියාශීලීත්වයක් ඇති අතර, මතුපිට දැඩි වූ ස්ථරය කැපුම් මෙවලම් වලට බලපෑම් බර ගෙන එයි. මේ අතර, ඉහළ ක්රියාකාරිත්වය ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී මෙවලම් ද්රව්ය සමඟ ඇලීම, විසරණය සහ රසායනික ප්රතික්රියා වලට ගොදුරු වේ.
රූප සටහන 1 හි පෙන්වා ඇති පරිදි, මෙම ගැටළු වල අධිස්ථාපනය අන්යෝන්ය වශයෙන් ශක්තිමත් කිරීමේ පද්ධතියක් සාදයි, එමඟින් සැකසුම් දුෂ්කරතාවය තියුනු ලෙස වැඩි කරන අතර මෙවලම් ඇඳීම වේගවත් කරයි.
රූපය 1 ටයිටේනියම් මිශ්ර ලෝහවල ලක්ෂණ සහ සැකසීමේ බලපෑම්. ඉහළ උෂ්ණත්වය සහ ඉහළ පීඩනය යටතේ කැපුම් ප්රදේශයේ, ඇලවීමේ - විසරණය - ක්ෂුද්ර ව්යුහය දුර්වල වීම - ඉරිතැලීමේ ඇඳීම් චක්රයක් සිදුවනු ඇත [5]
පවතින විසඳුම්
ටයිටේනියම් මිශ්ර ලෝහ කැපීමේ ගැටළුව විසඳීම සඳහා, පළමු පියවර වන්නේ ටයිටේනියම් මිශ්ර ලෝහ කැපීමේ ඇලවීමේ සංසිද්ධිය ආමන්ත්රණය කිරීමයි. මෙම ස්වයං-ලිහිසි කිරීමේ TiB2 ආලේපනය හොඳම විසඳුම බව බොහෝ අධ්යයනයන් මගින් ඔප්පු කර ඇත. කෙසේ වෙතත්, HIPIMS රළු යන්ත්රෝපකරණ සඳහා TiB2 ආලේපන සකස් කරන විට, ප්රමාණවත් බන්ධන බලයේ සහ සෙරමික් පටලවල ප්රමාණවත් දෘඪතාවයේ අඩුපාඩු විසඳිය නොහැකි අතර, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස කැපුම් කාර්ය සාධනය සැලකිය යුතු ලෙස දුර්වල වේ.
චාප තාක්ෂණය නිසැකවම ආලේපනය සඳහා ඉහළ ඇලවීමක් සහ ඉහළ තද බවක් ලබා දිය හැකිය. කෙසේ වෙතත්, සියුම් යන්ත්රෝපකරණවල ඉහළ උෂ්ණත්ව හා අධි පීඩන සේවා තත්වයන් යටතේ තනි චාප ආලේපනයකට TiB2 වැනි ලිහිසිකරණ ලක්ෂණ ලබා දිය නොහැක.
Arc+HiPiMS භාවිතා කරන විට, පුදුමයන් මතු වනු ඇත
රූපය 2 (A) හි දැක්වෙන පරිදි, Huasheng ගේ ස්වයං-සංවර්ධිත HA800 සංයුක්ත ආලේපන තාක්ෂණ වේදිකාව HiPiMS සහ ආර්ක් ආලේපන තාක්ෂණයන් එකකට ඒකාබද්ධ කරයි, ආලේපන ක්රියාවලීන්හි පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන අවකාශය බෙහෙවින් පුළුල් කරයි.
ටයිටේනියම් මිශ්ර ලෝහ කැපීමේ විශේෂ අවශ්යතාවලට ප්රතිචාර වශයෙන්, හුවාෂෙන්ග් විසින් HSR116 ආලේපනය සංවර්ධනය කර ඇත. පළමුව, ආර්ක් තාක්ෂණය හරහා ඉහළ ඇලවීමක් සහ ඉහළ තද බවක් සහිත සංයුක්ත පටල සකස් කරන ලදී. පසුව, HiPiMS තාක්ෂණය භාවිතයෙන් මතුපිට ස්ථරය මත ඉහළ දෘඪතාව සහ ස්වයං-ලිහිසි කරන TiB2 සෙරමික් ආලේපනයක් ආවරණය කරන ලදී.
රූපය 3 (B) හි දැක්වෙන පරිදි, HiPiMS මගින් සකස් කරන ලද TiB2 ආලේපනය සමීපව බන්ධනය වී ඇත TiAlXN ආලේපනය Arc මගින් සකස් කරන ලදී. අවසානයේදී, දෘඩ මිශ්ර ලෝහ උපස්ථරය -Arc ආලේපනය -TiB2 සෙරමික් ස්ථරය ඉහළ බන්ධන බලය, දෘඪතා අනුක්රමණය සහ ඉහළ ශක්තියක් සහිත ඒකාබද්ධ මෙවලමක් සාදන ලදී.
රූපය 2
(A) HA800 සංයුක්ත ආලේපන වේදිකාව;
(B) HA800 හි අභ්යන්තර ව්යුහයේ ක්රමානුරූප සටහන සහ HIPIMS හි SEM රූපය සහ HSR116 ආලේපනයේ චාප ද්විත්ව ස්ථර ව්යුහය
TC4 හි සැබෑ කැපුම් පරීක්ෂණයේදී, HSR116 ආලේපිත මෙවලම විශිෂ්ට බහුකාර්යතාව සහ ඇඳුම් ප්රතිරෝධය පෙන්නුම් කළේය. සියුම් සැකසුම් වලදී, එය පිරිසිදු චුම්බක පාලන TiB2 ආලේපනයට සමාන සේවා කාලයක් ලබා ගන්නා අතර TiAlN ආලේපනයට වඩා බොහෝ දිගු වේ.
රළු යන්ත්රෝපකරණ වලදී, ආලේපන දෙකටම පැහැදිලි වාසි ඇත. නිශ්චිත කැපුම් දත්ත රූප සටහන 3 හි දක්වා ඇත:
රූප සටහන 3 හි Huasheng HSR116 ආලේපනය, වෙළඳපොලේ මිලදී ගත් TiAlN ආලේපනය සහ වෙළඳපොලේ මිලදී ගත් TiB2 ආලේපනයේ පැති ඇඹරුම් නිමාව සහ රළු යන්ත්රෝපකරණවල කැපුම් ආයු කාලය දත්ත පෙන්වයි.
HSR116 ආලේපනයේ සහ TiAlN ආලේපනයේ පැති ඇඹරුම් නිම කිරීමේ අවස්ථා විශේෂයෙන් විශ්ලේෂණය කරන්න. රූපය 4 (C, D) හි සංසන්දනයෙන් දැකිය හැකි පරිදි, TiAlN ආලේපනය දැඩි ලෙස ඇලී ඇති අතර, චිප්ස් වල බලපෑම හේතුවෙන් උපස්ථරයේ විශාල ප්රමාණයක් නිරාවරණය වී ඇත. කැපීමෙන් පසු HSR116 ආලේපනයේ මතුපිට පිරිසිදුව හා ඇලවීමෙන් තොරව පවතින අතර, කැපුම් දාරයේ පමණක් ඇඳීම් ඇති අතර, එහි ප්රති-ඇලවුම් සහ ප්රති-ඇලවුම් ගුණාංග පෙන්නුම් කරයි.
රූපය 4
(A) HSR116 සහ TiAlN ආලේපිත මෙවලම්වල පැති ඇඹරුම් නිමාව පිළිබඳ දත්ත වගුව
(ආ) පැති ඇඹරුම් නිම කිරීමේ කොන්දේසි
(C) TiALN-ආලේපිත මෙවලම් රාක්ක මුහුණත \ n
(D) HSR116 ආලේපිත මෙවලම් රේක් මුහුණත
පැහැදිලිවම, එවැනි ආලේපිත කැපුම් මෙවලම් ටයිටේනියම් මිශ්ර ලෝහවල සැකසුම් පිරිවැය අනිවාර්යයෙන්ම බෙහෙවින් අඩු කරනු ඇති අතර, මෙම අනාගත ලෝහය ජනතාවගේ දෛනික ජීවිතයට සැබවින්ම ඇතුළු වීමට ඉඩ සලසයි. ටයිටේනියම් මිශ්ර ලෝහ ජංගම දුරකථන, ටයිටේනියම් මිශ්ර ලෝහ බයිසිකල් සහ ටයිටේනියම් මිශ්ර ලෝහ මෝටර් රථ පවා තවදුරටත් මිල අධික හා සුඛෝපභෝගී නිෂ්පාදන හෝ විද්යා ප්රබන්ධ සංකල්ප නොවනු ඇත.