Làm thế nào để tạo ra vật liệu lưỡng kim của Titan, Kẽm, Nhôm, Đồng
Làm thế nào để một vật liệu có thể mang tính chất của cả 2 kim loại?. Chẳng hạn như titan/thép, kẽm/titan/thép, nhôm/thép, đồng/thép, nikel/nhôm. Bạn có tin nó là sự thật không?. Những vật liệu lưỡng kim này chúng có ưu điểm và ứng dụng như thế nào?. Chúng ta hãy cùng tìm hiểu thông qua bài viết dưới đây.
Phương pháp hàn áp lực bằng thuốc nổ.
1.Cơ chế phương pháp hàn áp lực bằng thuốc nổ
Vật liệu bao gồm 2 kim loại được khai thác ở nhiệt độ và áp suất cao được sinh ra bởi lớp thuốc nổ trên bề mặt được phủ ở lớp trên cùng. Va chạm giữa 2 bề mặt kim loại với áp lực rất lớn dẫn đến liên kết kim loại giữa 2 kim loại được hình thành.
Đưa 2 vật liệu kim loại áp sát vào nhau
Phủ thuốc nổ lên bề mặt
Kích nổ, tạo khối hình nấm
Kiểm tra bề mặt bằng sóng siêu âm
Bề mặt lưỡng kim thành phẩm
Hàn thuốc nổ bề mặt có đặc tính là khuếch tán chảy và hàn nối áp lực, nó là 1 loại đặc của phương pháp hàn áp lực. Vật liệu lưỡng kim được sản xuất bằng phương EXW sẽ có biến dạng ở vùng liên kết giữa 2 bề mặt vật liệu. Đặc trưng là một lượng vật liệu chảy thích hợp và khuếch tán giữa các nguyên tử kim loại.
Đặc điểm của phương pháp này là: hàn áp lực kim loại, hàn kết hợp 2 loại kim loại thành 1 loại vật liệu mang tính ưu việt hơn hàn phân tán. Vì liên kết kim loại là 1 dạng liên kết mạnh nên khi vật liệu được kiểm tra xoáy thì vật liệu vẫn không bị vỡ mảnh hay biến dạng bên trong.
2. Ưu điểm của các vật liệu lưỡng kim.
Vật liệu lưỡng kim có thể là một vật liệu kết hợp nhiều kim loại như titan/thép, kẽm/titan/thép, nhôm/thép, đồng/thép, nikel/nhôm, v.v… Đặc biệt các tấm dày, kích thước lớn sẽ được tạo ra bằng phương pháp này. Phương pháp này không chỉ cải thiện năng suất của vật liệu mà còn xử lý được vấn đề bề mặt của những vật liệu có kích thước lớn. Không những vậy chúng có thể xử lí bề mặt các vật liệu kim loại chính xác cao như kẽm/titan/thép, nhôm/inox, mà những phương pháp khác không làm được
Xem các vật liệu Titan nguyên chất, chất lượng
3.Ứng dụng
Các sản phẩm lưỡng kim đóng 1 vai trò không thể thay thế trong các lĩnh vực như các thiết bị hóa dầu, các thiết bị kim loại, năng lượng điện, công nghiệp khoáng sản, bảo vệ môi trường và các lĩnh vực khác.
Về khu vực sản xuất bằng phương pháp này thì được bao quanh là núi, độ cao thường là 300m. Một hướng vào và một hướng thoát cách xa khu vực dân cư bán kính 3km. Khu vực nổ có diện tích khoảng 120,000m2 và có thể đặt được hơn 12 tấm kim loại kích thước lớn cùng lúc để sản xuất.
Một cấu trúc địa lý tốt không chỉ đảm bảo được tỷ lệ liên kết của tấm lưỡng kim mà còn đảm bảo tấm đế không bị phá hủy trong quá trình nổ, do đó giải quyết được các vấn đề không đồng đều ở bên trong vật liệu lưỡng kim.
>> Xem thêm: Vật liệu cao cấp Niken tinh khiết
Phương pháp lưỡng kim cán nóng.
Bằng cách sử dụng hai vật liệu kim loại khác nhau thông qua quá trình nhiệt độ, cuộn, làm mát được kiểm soát. Và các quy trình công nghệ khác thì một loại vật liệu mới mà có sự liên kết hoàn hảo của 2 cấu trúc kim loại. Vật liệu đó mang tính chất của cả 2 kim loại nhưng giá thành lại tốt hơn nhiều.
1.Quy trình sản xuất mang tính kiểm soát cao.
Quá trình sản xuất công nghiệp liên tục giúp tránh các ảnh hưởng của điều kiện thời tiết, môi trường. Khác với các vật liệu được sản xuất bằng phương pháp EXW thứ mà chịu ảnh hưởng nhiều bởi các điều kiện trên. Việc đó đảm bảo được thời gian giao hàng, tiến độ dự án, giảm thiểu chi phí và tăng lợi nhuận.
2.Các tấm lưỡng kim lớn.
Bằng cách sử dụng các loại thép cacbon có độ cứng cao, các thiết kế khối lượng nhẹ có thể đạt được bằng cách giảm độ dày của thép, giảm được khối lượng và các phương pháp hàn thay thế khác. Do đó có thể giảm được chi phí cho dự án.
Lớp áo phủ có thể dày 0.5mm, tổng độ dày của tấm có thể là 3.5mm. Tấm có diện tích khoảng 42m2 (rộng 2.8m, dài 15m). Do là phương pháp cán cuộn, nên bề mặt của vật liệu sẽ lán, bóng, mịn hơn so với bề mặt của vật liệu lưỡng kim được chế tạo bằng phương pháp EXW. Theo phương pháp này, về độ chính xác quy cách cao thì các quy cách có thể tùy chỉnh theo yêu cầu của khách hàng. Việc sản xuất theo yêu cầu của khách hàng cũng giảm được các vật liệu dư thừa, làm tối ưu hóa được quy trình sản xuất.
3.Phạm vi ứng dụng
Các tấm lưỡng kim cán nóng có độ phẳng cao, độ bóng, mịn tốt nên được dùng trong các lĩnh vực vận chuyển, đường ray cầu tốc độ cao, các công trình trữ nước, thủy năng, môi trường và các dự án khác.
Trên đây là 2 phương pháp giúp bạn tạo ra được những vật liệu lưỡng kim. Hi vọng rằng bài viết đã mang đến những thông tin hữu ích và thú vị cho các bạn
>> Nhận ngay: báo giá vật liệu lưỡng kim