Cén cineál miotail é tíotáiniam?

Is eilimint mhiotail trasdula é tíotáiniam ar an tábla peiriadach, leis an uimhir adamhach 22 agus an tsiombail Ti. Déantar é a chatagóiriú mar mhiotal teasfhulangach, rud a chiallaíonn go bhfuil pointe leá ard aige agus go bhfuil sé resistant teasa agus caitheamh.Tíotáiniamtá meascán uathúil de neart, dlús íseal agus friotaíocht creimeadh a fhágann gur miotal struchtúrach tábhachtach é.

Ar an tábla peiriadach, baineann tíotáiniam le Grúpa 4 mar aon le miotail trasdula eile lena n-áirítear siorcóiniam, haifniam agus rhenium. Tá ceithre iseatóp a fhaightear go nádúrtha ann. Is é [Ar] 4s2 3d2 an chumraíocht leictreonach. Tá ga adamhach de 176 pm ag tíotáiniam, meáchan adamhach 47.9 g/mól agus dlús 4.5 g/cm3.

An miotal miotalach é tíotáiniam?

Sea, is miotail trasdula lustrous é tíotáiniam a bhfuil airíonna miotalacha cinntitheacha aige:

Is seoltóir teasa agus leictreachais den scoth é, cosúil le heilimintí miotalacha eile. Tá an seoltacht leictreach thart ar 2 faoin gcéad IACS (Caighdeán Copper Annealed Idirnáisiúnta).

Bíonn cuma mhiotalach airgeadúil-liath tipiciúil air nuair a bhíonn sé snasta, cé gur féidir é a bheith dorcha go dubh ag brath ar ocsaídiú dromchla.

Tá tíotáiniam intuargainte agus insínte, rud a ligeann dó a bheith brionnaithe, rollta, tarraingthe isteach i sreang agus meaisínithe i bhfoirmeacha éagsúla.

Cloíonn sé go maith le miotail eile nuair a bhíonn sé táthaithe nó brazáilte. D'fhéadfadh go mbeadh gá leis an gciseal ocsaíd a bhaint sula gceanglaítear é.

Oibríonn cóimhiotail tíotáiniam go mór le linn próiseála dífhoirmithe fuar cosúil le foirmiú leathán miotail, cosúil le hábhair mhiotalacha eile.

I bhfoirm púdair,miotail tíotáiniamléiríonn sinterability le linn teicnící miotalóireacht púdair cosúil le brú isostatach te.

Mar sin taispeánann tíotáiniam na tréithe uile a bhaineann le fíoreilimint mhiotalacha, cé go bhfuil roinnt tréithe uathúla aige i gcomparáid le miotail thrasdultacha eile. Tá áit thábhachtach aige ar an tábla peiriadach idir na miotail imoibríocha agus na miotail uasal.

An miotal crua nó bog é tíotáiniam?

Ar scála cruas Mohs, scóir tíotáiniam íon tráchtála thart ar 6, rud a cháilíonn é mar mhiotal crua. I bhfoirmeacha cóimhiotalaithe, is féidir le tíotáiniam cruas os cionn 400 HV a bhaint amach ar scála Vickers, ag druidim le leibhéil chruas miotail i bhfad níos troime cosúil le cruach.

Roinnt fíricí tábhachtacha faoi chruas tíotáiniam:

Cuireann struchtúr criostail dlúth-phacáilte heicseagánach tíotáiniam le cruas réasúnta ard le haghaidh miotail éadroma.

Méadaíonn breisithe cóimhiotalacha cosúil le alúmanam, vanadium agus moluibdín cruas trí thuaslagán soladach agus neartú deascadh.

Táirgeann éifeachtaí cruaithe oibre le linn fuar-oibre spike cruas in aice le dromchla táirgí tíotáiniam.

Is féidir próisis cóireála teasa cosúil le dul in aois a úsáid chun cóimhiotail tíotáiniam a chruasú go roghnach trí ionramháil a dhéanamh ar chlaochluithe céime.

Ar an meán, tá cóimhiotail tíotáiniam thart ar dhá uair chomh crua le cóimhiotail alúmanaim ach beagán níos boige ná cóimhiotail iarainn-bhunaithe cosúil le steels.

Mar sin, cé nach bhfuil sé ag barr rátálacha cruas, tá cruas leordhóthanach ag tíotáiniam le haghaidh feidhmeanna innealtóireachta struchtúracha agus fós ag cothabháil dea-insínteacht agus déine - meascán inmhianaithe.

Cad as a bhfuil miotail tíotáiniam déanta?

Tá miotail tíotáiniam comhdhéanta d'adaimh tíotáiniam amháin. Tá meáchan adamhach 47.9 amu aige agus an uimhir adamhach 22. Roinnt príomhfhíricí faoi chomhdhéanamh miotail tíotáiniam:

Ina fhoirm íon, tá tíotáiniam tráchtála 99.5-99.9 faoin gcéad adamh tíotáiniam de réir meáchain. Ocsaigin, nítrigin, carbón agus iarann ​​atá sa chuid eile.

Tá gnéithe eile mar alúmanam, vanadium, moluibdín agus cróimiam i ngráid chóimhiotail a chuirtear leis chun airíonna a fheabhsú.

Tá cúig iseatóp a fhaightear go nádúrtha ag tíotáiniam, ach níl tábhacht tráchtála ach ag Ti-48 agus Ti-50. Is ionann Ti-48 agus 73 faoin gcéad agus is ionann Ti-50 agus 5.5 faoin gcéad .

Tá cúig fhoirm criostail allotrópacha de tíotáiniam, ach tá an chéim alfa dlúth-phacáistithe heicseagánach cobhsaí ag teocht an tseomra.

Le linn leá, athraíonn tíotáiniam íon ó struchtúr alfa HCP go céim béite BCC teocht níos airde ag 1668 céim F (825 céim).

Déanann eilimintí cóimhiotalacha cosúil le moluibdín, vanadium agus cróimiam an chéim béite a chobhsú, rud a ligeann dó a bheith ann ag teocht an tseomra.

Mar sin go bunúsach, is éard atá i miotail tíotáiniam íon tráchtála ná adaimh tíotáiniam den chuid is mó i socrú heicseagánach. Déanann gráid chóimhiotail an micreastruchtúr agus na hairíonna a oiriúnú trí eilimintí miotalacha eile a chur leis.

An miotal láidir é tíotáiniam?

Sea, is miotail thar a bheith láidir é tíotáiniam i gcoibhneas lena dhlús íseal. Ar bhonn neart go meáchain, baineann cóimhiotail tíotáiniam láidreachtaí amach atá inchomparáide le steels meánacha carbóin ach tá siad beagnach 50 faoin gcéad níos éadroime.

Roinnt fíricí tábhachtacha faoi neart tíotáiniam:

Tá leibhéil neart teanntachta timpeall 63,000 psi ag tíotáiniam íon tráchtála. Cuireann cóimhiotail leis seo go mór go 160,000 psi nó níos mó.

Tá neart teanntachta deiridh cóimhiotail tíotáiniam níos airde ná cóimhiotail alúmanaim, cóimhiotail mhaignéisiam agus cóimhiotail chopair.

Coinníonn tíotáiniam a neart ard ag teochtaí ardaithe i bhfad níos fearr ná cóimhiotail éadroma eile cosúil le alúmanam.

Nuair a úsáidtear é le haghaidh páirteanna struchtúracha, cuireann tíotáiniam cumas pálasta níos mó agus coigilteas breosla i gcomparáid le roghanna eile miotalacha níos troime.

Is féidir neart cóimhiotail tíotáiniam a oiriúnú trí phróisis chóireála teasa, rud a ligeann d'innealtóir ábhair an t-iarmhéid is fearr a dhearadh.

Mar sin tá tíotáiniam go soiléir i measc na cinn is láidre sa rang de mhiotail struchtúracha éadroma. Cumasaíonn a chuid airíonna uathúla gnóthachain feidhmíochta in feidhmeanna ríthábhachtacha amhail aerárthaí, diúracáin, agus tuirbíní giniúna cumhachta.

Tagairtí:

C. Leyens agus M. Peters, eag. (2003). Cóimhiotail Tíotáiniam agus Tíotáiniam. Wiley-VCH.

M. Niinomi, ed. (2008). Miotail le haghaidh Feistí Bithleighis. Foilsitheoireacht Woodhead.

M. Donachie Jr. (2000). Tíotáiniam: Treoir Theicniúil. ASM Idirnáisiúnta.

G. Lütjering agus J. Williams (2007). Tíotáiniam. Eolaíocht & Meáin Ghnó Springer.

Lámhleabhar ASM, Iml 2 - Airíonna agus Roghnú: Cóimhiotail Neamhfheiriúla agus Ábhair Sainchuspóireacha (1990). ASM Idirnáisiúnta.