Cúiseanna le tíotáiniam a úsáid
meáchan a laghdú
Soláthraíonn ard-neart agus dlús íseal tíotáiniam (thart ar 40% níos ísle ná cruach) go leor deiseanna chun meáchan a laghdú. Is iad na samplaí is fearr ná a úsáid ar threalamh tuirlingthe aerárthaí Boeing 777 agus 787 agus Airbus A380. Taispeánann Fíor 1 an trealamh tuirlingthe ar an 777 aerárthach. 1 Tá na codanna marcáilte go léir déanta de Ti-10V-2Fe-3Al. Is é 1,193 MPa neart íosta teanntachta an chóimhiotail seo; úsáidtear é chun an cruach íseal-chóimhiotail ard-neart 4340M a úsáidtear ag 1,930 MPa a athsholáthar. Mar thoradh ar an athsholáthar seo tháinig laghdú meáchain níos mó ná 580 kg. 1 Úsáideann Boeing 787 an chéad ghlúin eile de chóimhiotal tíotáiniam ard-neart Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr, atá beagán níos airde i neart agus tá buntáistí próiseála áirithe aige. Ba cheart go laghdódh úsáid tíotáiniam sa struchtúr fearas tuirlingthe go mór freisin costas cothabhála an fhearas tuirlingthe go dtí a fhriotaíocht creimeadh. Déanann an dlús íseal agus ard-neart sé an-tarraingteach do chodanna cómhalartacha, mar shampla slata ceangail d'iarratais feithicleacha. Ar an gcaoi chéanna, tá praghas na ngluaisteán teaghlaigh ró-ard, ach tá Roinn Fuinnimh na SA ag infheistiú go mór chun praghas comhpháirteanna tíotáiniam do ghluaisteáin agus trucailí a dhéanamh réasúnta. (Úsáideadh tíotáiniam go rathúil i gcarranna rásaíochta ard-deireadh, agus níl an costas ina fhadhb mhór.)
Srianta spáis
Ní bhíonn an t-iarratas seo le feiceáil go minic, ach tá sé tábhachtach. Is iad na samplaí is fearr ná na bíomaí fearas tuirlingthe a úsáidtear ar an 737, 747, agus 757. Ritheann an comhpháirt seo idir na sciatháin agus an fuselage, ag tacú leis an bhfearas tuirlingthe. Úsáideann eitleáin Boeing eile cóimhiotal alúmanaim san iarratas seo, ach le haghaidh na n-eitleán thuas, tá an t-ualach níos airde agus níl an struchtúr alúmanam oiriúnach don chlúdach sciatháin. Beidh cóimhiotal alúmanaim mar an chéad rogha toisc go bhfuil a chostas i bhfad níos ísle. Is rogha eile é cruach, ach beidh an meáchan níos airde.
Teocht oibriúcháin
Oibríonn struchtúr an innill agus an limistéar sceite ag teochtaí arda, mar sin is é an príomh-rogha cóimhiotail bunaithe ar tíotáiniam nó nicil; mar an gcéanna, méadóidh cóimhiotail nicil meáchan go suntasach. Tá teocht seirbhíse cóimhiotal inneall tíotáiniam chomh hard le thart ar 600 ° C. Is féidir le roinnt feidhmchlár, mar shampla plocóidí agus soic (Fíor 2), teochtaí os cionn na teochta seo a sheasamh ar feadh tréimhse ghearr ama faoi choinníollacha oibriúcháin áirithe. Seachas cóimhiotail inneall speisialta, tá teorainn teochta cóimhiotail tíotáiniam thart ar 540 ° C. Os cionn na teochta seo, éiríonn éilliú ocsaigine ina fhadhb, rud a fhágann go bhfuil an dromchla brittle. Úsáidtear tíotáiniam freisin i struchtúir ag teochtaí ísle, mar shampla impellers inneall roicéad.
Friotaíocht creimeadh
Tá ocsaíd nascent an-dian ag tíotáiniam a fhoirmeoidh láithreach nuair a nochtar don aer é. Tá an ocsaíd seo freagrach as an fhriotaíocht creimeadh den scoth. Sa timpeallacht aeraspáis, ní fachtóir é creimeadh tíotáiniam. Níl tíotáiniam pitted. I dtuairim an údair &, is é seo croílár na taithí seirbhíse ardcháilíochta. Agus iad á n-úsáid, cruthóidh cóimhiotail alúmanaim agus cruach claiseanna creimthe ar deireadh, a fheidhmíonn mar ardaitheoirí struis agus ina dhiaidh sin is cúis le creimeadh struis nó scoilteanna tuirse. Ní tharlaíonn sé seo le tíotáiniam. Téann an friotaíocht creimeadh seo trí na tionscail cheimiceacha, pheitriceimiceacha, laíon, páipéir agus tógála. Tá friotaíocht den scoth ag tíotáiniam agus a chóimhiotail faoi fhormhór na gcoinníollacha laghdaithe ocsaídeacha, neodracha agus coiscthe. Tá friotaíocht creimeadh aige freisin i gcorp an duine. Tá an biocompatibility an-mhaith freisin; úsáidtear é i bhfeiste próstéiseach, agus fásfaidh an cnámh i struchtúr tíotáiniam atá deartha go réasúnta. Úsáidtear tíotáiniam íon tráchtála freisin in iarratais tógála taobh amuigh, agus thosaigh an cleachtas seo sa tSeapáin. Úsáidtear é ar an dromchla seachtrach mar ní gá aon chothabháil riamh. Is é an ceann is cáiliúla díobh seo a úsáid ar an taobh amuigh de Mhúsaem Guggenheim i Bilbao, an Spáinn.
Comhoiriúnacht ábhar ilchodach
Tá tíotáiniam ag luí le snáithíní graifíte i gcomhchodanna polaiméire. Tá poitéinseal leictreach ard idir alúmanam agus graifít. Má thagann alúmanam i dteagmháil le graifít nuair a bhíonn sé fliuch, déanfar an alúmanam a chreimeadh. Is féidir é a leithlisiú ó ábhair chomhchodacha trí mhodhanna cosúil le sraitheanna snáithíní gloine, ach i réimsí atá deacair a iniúchadh agus a athsholáthar, úsáidtear tíotáiniam mar mhodh coimeádach. Ina theannta sin, cé go bhfuil an comhéifeacht leathnú teirmeach (CTE) tíotáiniam níos airde ná sin de graifít, tá sé i bhfad níos ísle ná an alúmanam. Fiú amháin laistigh de raon teochta oibriúcháin an struchtúir fuselage, ó thart ar -60 ° C le linn cúrsála go +55 ° C in aimsir te, beidh an difríocht i CTE an struchtúir alúmanaim atá ceangailte leis an ábhar ilchodach ina chúis le ualach an-ard. Ní fadhb é seo leis an struchtúr tíotáiniam. Ar ndóigh, an níos faide an chomhpháirt, is mó an fhadhb a bhaineann le húsáid alúmanaim.
Modal íseal
Is é an príomhréimse tábhachta ná athsholáthar spriongaí cruach. Ós rud é go bhfuil an modulus thart ar leath de chruach, ní gá ach leath líon na gcornaí. Trí ard-neart agus dlús (thart ar 60% de chruach) a chomhcheangal, is féidir le spriongaí cruach an meáchan a laghdú go hidéalach thart ar 70%. Ina theannta sin, soláthraíonn tíotáiniam friotaíocht creimeadh den scoth, rud a laghdaíonn costais chothabhála.
Armúr
Tá friotaíocht ballistic den scoth ag tíotáiniam. I gcomparáid le armúr cruach nó alúmanam, tá an chosaint ballistic céanna aige ag an dlús spéise areal agus féadann sé an meáchan a laghdú 15-35%, rud a laghdóidh go mór meáchan feithiclí comhraic talún míleata. Tá inaistritheacht agus inaistritheacht níos fearr ag feithiclí níos éadroime. Soláthraíonn friotaíocht creimeadh den scoth, ferromagnesacht íseal, agus comhoiriúnacht le hábhair chomhchodacha buntáistí suntasacha freisin. Dhá thionscadal a úsáideann tíotáiniam i bhfeithiclí uasghrádaithe ná feithicil troda coisithe Bradley (Fíor 3) agus príomh-umar cath Abrams. 2 Laghdaíodh costas réasúnta ard tíotáiniam go rathúil trí úsáid a bhaint as plátaí déanta as bíomaí leictreon, teallaigh fuar, agus tinní aon-leá. 3
