Metalno vlakno od titana je novo polje u razvoju znanosti o materijalima. Osobito u područjima zrakoplova, petrokemije, nacionalne sigurnosti i zdravlja, istraživači su se posljednjih godina sve više usredotočili na stvaranje i upotrebu metalnih vlakana.
Vlaknasta tvar izrađena od metalne žice koja ima određeni omjer duljine i promjera poznata je kao metalna vlakna. Također može proširiti svoj raspon primjene fiberizacijom, pod pretpostavkom da nasljeđuje kvalitete svojstvene samoj metalnoj supstanci.
Titanijska vlakna imaju niz prednosti kao što su otpornost na visoke temperature, otpornost na niske temperature, otpornost na koroziju, mala težina i dobra sposobnost apsorbiranja energije udarca. Kao rezultat toga, vlakna od titana i porozni materijali od vlakana od titana imaju širi raspon primjena i mogu izdržati neprijateljska okruženja.
1. Materijal koji apsorbira zvuk
Kada zvučni val uđe u materijal labave i porozne strukture, s jedne strane, stvorit će viskozni otpor zbog trenja molekula zraka, a s druge strane, pretvorit će zvučnu energiju u toplinsku energiju kroz provođenje topline, tako da se postigne svrha apsorpcije zvuka. Vlaknasti materijal je izuzetno široko korišten materijal za upijanje zvuka. To je zbog sljedećih razloga: s jedne strane, sadrži unutarnju rupu s prolaznim otvorom koji može povećati trenje između zvučnih valova i molekula zraka kako bi se povećao otpor viskoznosti;
Uz osnovna svojstva vlaknastih materijala koji apsorbiraju zvuk, metalna vlakna imaju visoku čvrstoću, dobru toplinsku vodljivost, otpornost na koroziju, otpornost na visoke temperature, a također imaju osobitu elektromagnetsku zaštitu od metalnih materijala, što mu omogućuje upotrebu za visoke primjene temperature i visokog tlaka. Koristi se kao akustični materijal za oblaganje visokotlačnih zrakoplovnih motora, kao materijal za apsorpciju podvodnog niskofrekventnog zvuka i tako dalje.
2. Materijal za ojačanje
Razvoj performansi jednog jedinog inženjerskog materijala više ne može držati korak sa stalno rastućim zahtjevima performansi zbog napretka u znanosti i tehnologiji. Zbog toga su kompozitni materijali u određenom omjeru i na način danas postali značajno područje istraživanja.
Zbog visokog specifičnog modula, visoke specifične čvrstoće, čvrstoće na visokim temperaturama, otpornosti na oksidaciju na visokim temperaturama, otpornosti na puzanje na visokim temperaturama, male težine i drugih prednosti. Iako je legura titan aluminija postala jedan od najboljih materijala za sljedeću generaciju komponenti zrakoplovnih motora, sklona je pucanju i ima nisku čvrstoću. Problem plastičnosti pri sobnoj temperaturi ozbiljno ograničava upotrebu legure titan-aluminij. Uvođenje titanovih vlakana u leguru titan-aluminij može spriječiti širenje i širenje pukotina u matrici legure titan-aluminij, i može dodatno poboljšati specifičnu čvrstoću i specifični modul legure matrice, i može koordinirati intragranularno i intergranularno apsorbiranjem deformacije . Deformacija i otvrdnjavanje osnovne legure.
Titan i legure titana vrlo su pogodni biomedicinski materijali zbog sljedećih prednosti: (1) mala težina, gustoća (20 stupnjeva)=4.5g/cm3, te smanjiti opterećenje ljudskog tijela nakon implantacije. (2) U usporedbi s drugim materijalima za implantate, ima niži modul elastičnosti bliže ljudskoj kosti, što može smanjiti zaštitu od naprezanja ljudske kosti od stranih implantata. (3) Nemagnetski, na njega ne utječu vanjska elektromagnetska polja, itd. (4) Netoksičan. (5) Kao inertni metalni materijal, ima dobru biokompatibilnost s ljudskim kostima, staničnim tkivom i krvlju te nema alergijske reakcije i ljudskog zagađenja. (6) Dobra mehanička kompatibilnost.
Uz prethodno spomenute upotrebe, porozni materijali od titanskih vlakana imaju i druge jedinstvene namjene, kao što je priprema visokoučinkovitih izmjenjivača topline za visokoučinkovito izgaranje, analiza filtracije, elektromagnetska zaštita i druga polja korištenjem prijenosa topline titanskih vlakana Svojstva.
Ukratko, materijali od titanovih vlakana imaju širok raspon primjena zbog inherentnih prednosti samog metalnog titana i karakteristika vlaknastih materijala, što omogućuje upotrebu u nekim posebnim i teškim uvjetima, te će imati veliki potencijal u budućnosti . Veliki istraživački i razvojni potencijal i vrijednost.
