Titaaniseosten kehityshistoria

Titaani on tärkeä rakennemetalli, joka kehitettiin 1950-luvulla, ja titaaniseoksia käytetään laajalti eri aloilla niiden lujuuden, hyvän korroosionkestävyyden ja korkean lämmönkestävyyden vuoksi. Monet maat ympäri maailmaa ovat tunnustaneet titaaniseosmateriaalien merkityksen ja tehneet niille tutkimusta ja kehitystä, jota on sovellettu käytännössä.
Ensimmäinen käytännöllinen titaaniseos oli Ti-6Al-4V-seos, joka kehitettiin Yhdysvalloissa vuonna 1954. Sen hyvän lämmönkestävyyden, lujuuden, plastisuuden, sitkeyden, muovattavuuden, hitsattavuuden, korroosionkestävyyden ja Biologisen yhteensopivuuden vuoksi siitä on tullut titaaniseosteollisuuden lippulaivaseos, jonka osuus kaikista titaaniseoksista on 75–85 prosenttia. Monia muita titaaniseoksia voidaan pitää Ti-6Al-4V-seoksen muunnelmina.
1950- ja 1960-luvuilla pääpaino oli korkeiden lämpötilojen titaaniseosten kehittämisessä lentokoneiden moottoreihin ja rakenteellisten titaaniseosten kehittämiseen lentokoneiden koriin. 1970-luvulla kehitettiin erä korroosionkestäviä titaaniseoksia, ja 1980-luvulta lähtien korroosionkestäviä titaaniseoksia ja lujia titaaniseoksia on kehitetty edelleen. Kuumuutta kestävien titaaniseosten käyttölämpötila on noussut 1950-luvun 400 astetta 1990-luvun 600-650 asteeseen. A2- (Ti3Al)- ja r- (TiAl)-pohjaisten metalliseosten ilmaantuminen on johtanut titaanin etenemiseen moottorin kylmästä päästä (tuuletin ja kompressori) moottorin kuumaan päähän (turbiini) sen käyttöalueella. Rakenteelliset titaaniseokset kehittyvät kohti korkeaa lujuutta, suurta plastisuutta, suurta lujuutta, suurta sitkeyttä, korkeaa moduulia ja korkeaa vaurioituvuutta.
Lisäksi 1970-luvulta lähtien muotomuistilejeeringit, kuten Ti Ni, Ti Ni Fe ja Ti Ni Nb, ovat myös ilmaantuneet, ja niitä on käytetty yhä laajemmin tekniikassa.
Maailmassa on kehitetty satoja titaaniseoksia, joista 20-30 tunnetuimpia seoksia, kuten Ti-6Al-4V, Ti-5Al-2. 5Sn, Ti-2Al-2.5Zr, Ti-32Mo, Ti Mo Ni, Ti Pd, SP-700, Ti-6242, Ti{{12 }}, Ti-1023, BT9, BT20, IMI829, IMI834 jne. [2,4].
Asiaankuuluvien tilastotietojen mukaan Kiinan kemianteollisuudessa käytetyn titaanin määrä oli 25 000 tonnia vuonna 2012, mikä on vähemmän kuin vuonna 2011. Tämä on ensimmäinen kerta vuoden 2009 jälkeen, kun Kiinan kemiallinen titaanimarkkina on kokenut negatiivisen kasvun. Viime vuosina kemianteollisuus on aina ollut suurin titaanin prosessointimateriaalien käyttäjä, ja sen käyttö on yli 50 prosenttia titaanimateriaalien kokonaiskäytöstä ja nousi korkeimmalle 55 prosenttiin vuonna 2011. Talouden edetessä kuitenkin taantuman aikana kemianteollisuus ei ainoastaan ​​vähennä merkittävästi uusia hankkeita, vaan myös teollisuuden rakennemuutos, jossa osa uusista tuotteiden tuotantokapasiteeteista on hallinnassa ja vanhentunut tuotantokapasiteetti poistetaan asteittain. Tämän vaikutuksen seurauksena titaanin prosessointimateriaalien käytön vähenemisestä on tullut luonnollinen trendi. Tätä ennen alan sisäpiiriläiset ennustivat kemianteollisuudessa käytettävän titaanin määrän olevan huippunsa vuosina 2013-2015. Nykyisestä markkinakehityksestä vuoden 2012 yleinen taloudellinen heikkous on saattanut johtaa kemiallisen titaanin aikaisempaan taantumaan.