Čistý titanový prášek

Přehled čistého titanového prášku

Titanový prášek je kovový prášek vyrobený z titanového kovu. Vyznačuje se vysokým poměrem pevnosti k hmotnosti, odolností proti korozi a biokompatibilitou. Titanový prášek má různé aplikace v různých průmyslových odvětvích, jako je letecký průmysl, lékařství, automobilový průmysl a spotřební zboží.

Tento článek poskytuje komplexního průvodce titanovým práškem. Zabývá se složením, vlastnostmi, aplikacemi, specifikacemi, dodavateli, manipulací, kontrolou, srovnáním, výhodami a nevýhodami a často kladenými otázkami o titanovém prášku. Kvantitativní údaje jsou uvedeny v přehledných tabulkách pro rychlou orientaci.

Složení titanového prášku

Titanový prášek může být čistý titan nebo slitina obsahující titan jako hlavní prvek. Složení určuje vlastnosti a použití.

Titanový prášek lze také smíchat s jinými elementárními prášky, jako je železo, hliník nebo bór, a vytvořit tak slitiny na míru.

Vlastnosti titanového prášku

Díky svým jedinečným vlastnostem je titan vhodný pro náročné aplikace v různých průmyslových odvětvích.

Vlastnosti lze upravit změnou složení, velikosti zrn, pórovitosti a způsobu zpracování.

Aplikace titanového prášku

Univerzální vlastnosti titanového prášku umožňují jedinečné využití v následujících průmyslových odvětvích:

Biokompatibilita titanu jej předurčuje k použití v implantátech a zdravotnických prostředcích. Jeho odolnost proti korozi je vhodná pro použití v mořské vodě. Vysoká pevnost je užitečná pro kritické součásti v letectví a kosmonautice.

Specifikace titanového prášku

Titanový prášek je k dispozici v různých velikostech, tvarech, stupních čistoty a složení, aby vyhovoval konkrétním aplikacím.

Rozložení velikosti částic, morfologie, obsah kyslíku a dusíku a mikrostruktura se řídí podle požadavků aplikace.

Dodavatelé titanového prášku

Titanový prášek dodávají přední světoví výrobci kovového prášku:

Ceny titanového prášku se pohybují od $50/kg do $500/kg v závislosti na čistotě, velikosti částic, způsobu výroby a objemu objednávky. Zakázkové slitiny, speciální morfologie částic a přísné tolerance stojí více.

Manipulace s titanovým práškem a jeho skladování

Při manipulaci s titanovým práškem jsou nutná zvláštní bezpečnostní opatření, aby se zabránilo požárům, výbuchům a škodám na majetku:

• Skladujte v chladném, suchém a inertním prostředí, mimo dosah vlhkosti, jisker a plamene.
• Používejte uzemněné vodivé nádoby, abyste zabránili hromadění statického náboje.
• Pro kontrolu prašnosti se doporučuje místní odsávací ventilace
• Zabraňte hromadění prachu, abyste minimalizovali nebezpečí výbuchu.
• Používejte protiprachové masky, ochranné brýle a rukavice, abyste zabránili vdechnutí a kontaktu s pokožkou.
• Dodržujte pokyny bezpečnostního listu materiálu (MSDS) pro bezpečnou manipulaci.

Kontrola a testování titanového prášku

Dávky titanového prášku jsou testovány, aby se zajistilo, že splňují požadované specifikace materiálu:

Odběr vzorků a testování podle norem ASTM zajišťuje kvalitu titanového prášku pro kritické aplikace.

Porovnání titanového prášku s alternativami

Titan má ve srovnání s náhradními materiály své výhody i nevýhody:

Titan vyniká svou odolností proti korozi a biokompatibilitou, přestože je dražší. Hliník a nerezová ocel mohou být levnějšími alternativami v závislosti na požadavcích aplikace.

Výhody a nevýhody titanového prášku

Práškový titan umožňuje vyrábět lehké a pevné díly, ale vyžaduje kontrolované zacházení a zpracování. Náklady jsou vyšší než u běžných slitin.

Často kladené otázky o titanovém prášku

Zde jsou odpovědi na některé časté otázky týkající se titanového prášku:

Otázka: K čemu se používá titanový prášek?

Odpověď: Titanový prášek má díky své vysoké pevnosti, nízké hmotnosti, odolnosti proti korozi, tepelné odolnosti a biokompatibilitě využití v leteckém, lékařském, automobilovém, chemickém a sportovním průmyslu. Běžně se používá pro kritické rotující součásti v leteckých motorech, ortopedické implantáty, automobilové součásti, výměníky tepla a aditivně vyráběné díly.

Otázka: Je manipulace s titanovým práškem bezpečná?

Odpověď: Titanový prášek se může vznítit a explodovat, pokud je velmi jemně rozdělen a vystaven působení vzduchu. Při manipulaci s titanovým práškem je nezbytné správné uzemnění, inertní atmosféra, větrání a ochranné pomůcky. Při styku s pokožkou je rovněž netoxický a hypoalergenní.

Otázka: Jaký je rozdíl mezi titanovým práškem třídy 1 a třídy 5?

Odpověď: Titanový prášek třídy 1 má vyšší čistotu a nižší obsah kyslíku a železa ve srovnání s třídou 5. Třída 1 poskytuje lepší odolnost proti korozi, zatímco třída 5 nabízí vyšší pevnost. Prášek třídy 5 by se používal tam, kde je pevnost kritická, zatímco třída 1 vyhovuje potřebám chemické odolnosti.

Otázka: Rezaví titanový prášek?

Odpověď: Titan vytváří nepropustnou a samoopravnou vrstvu oxidu, která ho chrání před korozí a rezivěním. Vykazuje vynikající odolnost proti korozi ve většině prostředí včetně slané vody. Díky této vlastnosti je vhodný pro námořní aplikace.

Otázka: Je titanový prášek magnetický?

Odpověď: Ne, titanový prášek je nemagnetický. Jeho relativní magnetická permeabilita je velmi blízká 1, což jej činí užitečným pro nemagnetické aplikace namísto feritických ocelí.

Otázka: Jaká je cena titanového prášku?

Odpověď: Titanový prášek se může pohybovat od $50/kg do $500/kg v závislosti na čistotě, velikosti částic, výrobní metodě, morfologii a objemu objednávky. Třídy vysoké čistoty vhodné pro lékařské použití jsou dražší. Také zakázkové slitiny a speciální tvary částic stojí více.

Otázka: Jaký je rozdíl mezi práškovým titanem rozprašovaným plynem a hydriddehydridem?

Odpověď: Plynem atomizovaný titanový prášek má kulovitou morfologii ideální pro aditivní výrobu, zatímco hydrid-dehydridový prášek má hranatý, nepravidelný tvar vhodný pro lisování a spékání. Vlastnosti prášku, chemie povrchu, mikrostruktura a náklady se u obou výrobních metod liší.

Otázka: Jak se vyrábí titanový prášek?

Odpověď: Hlavní výrobní metody jsou plynová atomizace, plazmová atomizace a hydrid-dehydridový proces. Plynová atomizace za použití argonu nebo dusíku je běžnou metodou výroby jemného sférického prášku pro AM. Hydridový proces vytváří hranatý prášek pro lisování do tvarů před spékáním. Plazmovou atomizací lze získat velmi jemné sférické prášky.

Otázka: Jaký je obsah bezpečnostního listu titanového prášku (MSDS)?

Odpověď: Bezpečnostní list obsahuje informace o nebezpečnosti pro zdraví, údaje o reaktivitě, toxikologické údaje, opatření pro manipulaci, informace o skladování, postupy při rozlití, pokyny pro hašení požáru, opatření první pomoci a pokyny pro likvidaci. Před prací s jakýmkoli množstvím titanového prášku je nezbytné prostudovat bezpečnostní list.

Otázka: Jaké normy platí pro titanový prášek?

Odpověď: Mezi klíčové normy patří ASTM B833 pro sférický titanový prášek, ASTM B981 pro titanové slitiny pro práškovou metalurgii, ASTM B988 pro prášek z titanové slitiny rozprašovaný plynem a ISO 22068 pro aditivní výrobu s titanovými slitinami. Specifikace se týkají odběru vzorků, zkoušení, analýzy velikosti, chemické analýzy a zajištění kvality.