Niobiu-titan aliaj (Nb-Ti aliaj)

Structura de cristal: Aliajul are o structură de cristal cubic centrată pe corp, care este ca piatra de temelie a unei clădiri stabile. Nu numai că oferă aliajului anumite proprietăți mecanice și fizice, dar, de asemenea, joacă un rol cheie în proprietățile superconductoare, punând bazele pentru proprietățile sale superconductoare excelente în medii la temperaturi scăzute.

Nb-Ti tijă de aliaj
Procesul de producție: În primul rând, materiile prime de niobiu și titan de înaltă puritate sunt topite în lingouri de aliaj cu compoziție uniformă prin topirea arcului de vid sau topirea fasciculului de electroni într-o anumită proporție. Ulterior, lingoul de aliaj trebuie deschis prin extrudare la cald sau forjare la cald pentru a modela inițial forma sa. Apoi, este procesat treptat în bare de specificații necesare prin forjare, rulare și alte tehnici de prelucrare. În timpul procesării, parametrii precum temperatura și deformarea sunt strict controlați pentru a optimiza structura internă a acesteia și pentru a îmbunătăți proprietățile superconductoare și mecanice.

Caracteristici de performanță: Are rezistență și duritate ridicată, poate rezista forțelor și sarcinilor externe mari și poate fi utilizat ca material pentru piese grele încărcate în unele domenii de fabricație mecanică. Proprietățile superconductoare bune fac rezistența sa aproape de zero în medii cu temperaturi scăzute și poate fi utilizată pentru fabricarea componentelor de bază ale magneților superconductori. Rezistența la oboseală este, de asemenea, excelentă. Acesta poate menține în continuare performanța stabilă în condiții de stres repetat și nu este predispus la fracturi de oboseală. În plus, datorită caracteristicilor niobiului și titanului în sine, tijele Nb-Ti au, de asemenea, o anumită rezistență la coroziune și pot rămâne stabile în mediile chimice generale.

Domenii de aplicare: În acceleratoarele de particule, este utilizat pentru a fabrica componente cheie de sprijin ale magneților superconductori. Cu rezistența sa ridicată și proprietățile sale superconductoare bune, asigură funcționarea stabilă a magneților în medii cu câmp magnetic ridicat, ghidează și accelerează cu precizie fasciculele de particule. În dispozitivele experimentale de magnet superconductor utilizate pentru cercetarea științifică, este un material structural important și un purtător de materiale superconductoare, oferind o bază de încredere pentru cercetătorii pentru a studia fenomenele superconductoare și proprietățile fizice conexe. În unele domenii de fabricație a mașinilor de înaltă calitate, cum ar fi fabricarea componentelor cheie de transmisie a mașinilor-unelte de înaltă precizie, rezistența sa ridicată și rezistența la oboseală sunt utilizate pentru a asigura stabilitatea mașinilor-unelte în timpul prelucrării pe termen lung și de înaltă precizie.

din Nb-Tisârmă din aliaj
Procesul de producție: Folosind tije de aliaj Nb-Ti ca materii prime, în primul rând efectuați tratamentul de suprafață pentru a elimina impuritățile și straturile de oxid. Apoi, prin mai multe procese de desenare, diametrul este redus treptat pentru a atinge specificațiile de sârmă necesare. În timpul procesului de desenare, pentru a elimina fenomenul întăririi de lucru, este necesar să se efectueze tratamentul de recoire intermediară la timp pentru a asigura flexibilitatea și performanța de prelucrare a sârmei. De exemplu, după fiecare desen, în funcție de gradul de întărire a sârmei, selectați temperatura și timpul de recoire adecvate pentru a restabili plasticitatea bună a sârmei pentru desenul ulterior. În timpul procesului de desenare, selecția matriței de desenare a sârmei și controlul vitezei de desenare sunt, de asemenea, cruciale pentru a asigura precizia dimensională și calitatea suprafeței sârmei.

Caracteristici de performanță: Are flexibilitate extrem de ridicată și poate fi îndoit, înfășurat și alte operații precum cele obișnuitefir metalicS fără a rupe cu ușurință. Are proprietăți superconductoare bune la temperaturi scăzute și poate fi folosit pentru a transmite curenți mari fără aproape nicio pierdere de energie. Deși diametrul este subțire, are încă o anumită rezistență și poate rezista unei anumite tensiuni. Rezistența sa la coroziune permite utilizarea stabilă în unele medii speciale și nu este ușor deteriorată de coroziune. În plus, rezistența sârmei din aliaj este extrem de scăzută în starea superconductoare, care poate îndeplini unele scenarii de aplicare cu cerințe exigente pentru rezistență scăzută.

Domeniul de aplicare: În echipamentele de imagistică prin rezonanță magnetică nucleară (RMN) din domeniul medical, este un material cheie pentru fabricarea de înfășurări magnetice superconductoare. Bobina superconductoare formată prin înfășurare poate genera un câmp magnetic puternic, furnizând sursa de câmp magnetic de bază pentru echipamentul de RMN și realizând imagini de înaltă precizie a țesuturilor interne ale corpului uman. În dispozitivele de interferență cuantică superconductoare (SQUID), ca o componentă cheie pentru conexiune și transmitere, acesta își utilizează proprietățile superconductoare pentru a asigura transmiterea eficientă și detectarea precisă a semnalelor slabe și are aplicații importante în testele biomedicale, explorarea geologică și alte domenii. În industria electronică, este utilizat pentru a fabrica unele componente electronice cu cerințe extrem de ridicate pentru transmiterea semnalului, cum ar fi firurile sensibile ale senzorilor de înaltă calitate, pentru a asigura transmiterea stabilă a semnalului și detectarea de înaltă precizie.

din Nb-Tiplacă din aliaj
Procesul de producție: În primul rând, lingotul din aliaj obținut prin topire este laminat la cald, iar lingotul din aliaj este laminat treptat într-o placă mai groasă de către o laminatoare. În timpul procesului de laminare la cald, temperatura și forța de laminare sunt controlate pentru a îmbunătăți structura organizațională a aliajului și pentru a îmbunătăți performanța plăcii. Ulterior, se efectuează laminarea la rece pentru a îmbunătăți în continuare precizia și calitatea suprafeței plăcii. În funcție de diferite nevoi, se pot efectua mai multe tratamente de laminare la rece și recoire intermediară.

Caracteristici de performanță: Are o bună rezistență și rezistență, poate menține o formă stabilă sub o anumită presiune și forță de îndoiere și nu este ușor de rupt sau deformat. Acesta prezintă proprietăți superconductoare excelente în medii la temperaturi scăzute și poate fi utilizat pentru fabricarea de componente superconductoare cu suprafețe mari. Calitatea suprafeței sale este ridicată și plată, ceea ce este convenabil pentru prelucrarea și tratarea ulterioară.

Domenii de aplicare: În echipamentele de energie superconductoare, cum ar fi stratul de protecție a cablurilor superconductoare, proprietățile sale superconductoare și proprietățile mecanice bune sunt utilizate pentru a proteja în mod eficient interferențele electromagnetice, asigurând în același timp stabilitatea și siguranța cablului atunci când transmite curenți mari. În dispozitivele experimentale de fuziune nucleară, ca material de sprijin structural și de protecție a magneților superconductori, nu trebuie doar să reziste forțelor electromagnetice uriașe și tensiunilor mecanice, ci și să aibă proprietăți superconductoare bune pentru a asigura progresul fără probleme al experimentelor de fuziune nucleară. În unele echipamente electronice de înaltă calitate, este utilizat pentru a fabrica capace de blindare sau disipadoare de căldură, utilizând conductivitatea sa electrică bună și conductivitatea termică, precum și rezistența la coroziune, pentru a asigura funcționarea stabilă a echipamentelor electronice în medii complexe.

Avantajele aliajului Nb-Ti

Performanțe superconductoare excelente
Parametri critici excelenți: Temperatura critică (Tc) a aliajului Nb-Ti este de obicei de aproximativ 9-10K și poate afișa caracteristici superconductoare în mediu la temperaturi scăzute, adică rezistența este aproape de zero. În același timp, câmpul său magnetic critic (Hc) este ridicat și poate menține starea superconductoare într-un câmp magnetic puternic, ceea ce îl face foarte avantajos în fabricarea de magneți superconductori. Poate îndeplini cerințele stricte ale acceleratoarelor de particule, echipamentelor de rezonanță magnetică nucleară (RMN) etc. pentru câmpuri magnetice puternice și caracteristici de rezistență zero, asigurând funcționarea stabilă a echipamentului și obținerea unei eficiențe ridicate.

Transmisia fără pierderi a curentului mare: În starea superconductoare, aliajul Nb-Ti poate obține transmisia fără pierderi a curentului mare. Această caracteristică are o importanță deosebită în echipamentele de alimentare supraconductoare, cum ar fi cablurile supraconductoare. Utilizarea aliajului Nb-Ti poate reduce considerabil pierderea de energie în procesul de transmisie a puterii, îmbunătățirea eficienței transmisiei de putere și oferă sprijin puternic pentru utilizarea eficientă a energiei.

Proprietăți mecanice bune
Atât rezistența, cât și duritatea: aliajul Nb-Ti are rezistență și duritate ridicate și poate rezista forțelor și sarcinilor externe mari. Tijele din aliaj pot fi utilizate pentru fabricarea pieselor grele. În domeniul producției de mașini de înaltă calitate, cum ar fi piesele cheie de transmisie ale mașinilor-unelte de înaltă precizie, acestea se bazează pe rezistența lor ridicată și rezistența la oboseală pentru a asigura stabilitatea echipamentului în timpul prelucrării pe termen lung și de înaltă precizie.

Ductilitate bună: Sârma din aliaj are flexibilitate extrem de ridicată și poate fi îndoită, înfășurată și alte operațiuni, cum ar fi sârma metalică obișnuită, fără a se rupe. Această caracteristică îl face să funcționeze bine în aplicații care necesită prelucrarea complexă a formei, cum ar fi fabricarea înfășurărilor magnetice supraconductoare. În același timp, plăcile din aliaj au, de asemenea, rezistență și rezistență bună. Ele pot menține o formă stabilă atunci când sunt supuse unei anumite presiuni și forțe de îndoire și nu sunt ușor de rupt sau deformat, ceea ce este convenabil pentru prelucrarea și manipularea ulterioară.

Rezistență excelentă la coroziune
Datorită caracteristicilor niobiului și titanului în sine, aliajul Nb-Ti are o anumită rezistență la coroziune. Poate rămâne stabil în medii chimice generale și în anumite medii speciale și nu este ușor deteriorat de coroziune. Acest avantaj asigură utilizarea sa pe termen lung și stabilă în domenii medicale, electronice și alte domenii, prelungește durata de viață a echipamentelor aferente și reduce costurile de întreținere. De exemplu, în echipamentele RMN, înfășurările magnetice superconductoare realizate din sârmă de aliaj pot funcționa fiabil chiar și într-un mediu de lucru complex; În industria electronică, firele din aliaj și plăcile de aliaj utilizate pentru fabricarea componentelor electronice pot rezista eroziunii chimice în mediu și asigură transmiterea stabilă a semnalului.

Bună performanță de prelucrare
Aplicabilitate puternică a diferitelor tehnologii de prelucrare: De la topire la formare, aliajul Nb-Ti este potrivit pentru o varietate de tehnologii de prelucrare. Lingotele din aliaj pot fi obținute prin topirea cu arc în vid sau topirea cu fascicul de electroni, iar apoi pot fi prelucrate în tije, sârmă, plăci și alte produse de diferite forme și specificații prin extrudare la cald, forjare la cald, forjare, laminare, desenare și alte procese. În timpul prelucrării, prin controlul precis al parametrilor, cum ar fi temperatura și deformarea, structura sa internă poate fi optimizată în continuare pentru a îmbunătăți performanța superconductoare și proprietățile mecanice.

Controlabilitate ridicată a procesului de prelucrare: luând ca exemplu procesul de desenare a sârmei din aliaj, fenomenul întăririi de lucru poate fi eliminat prin recoire intermediară în timpul procesului de desenare. Temperatura și timpul de recoire adecvate sunt selectate în funcție de gradul de întărire a sârmei pentru a asigura flexibilitatea și performanța de prelucrare a sârmei. Pentru prelucrarea laminării la rece a plăcilor de aliaj, se pot efectua mai multe tratamente de laminare la rece și recoire intermediară în funcție de diferite nevoi, iar precizia grosimei și plata suprafeței plăcilor pot fi controlate cu precizie pentru a răspunde nevoilor diverse ale diferitelor scenarii de aplicare.