پیشرفت تحقیقات در مواد هدف پوشش آلیاژ آلومینیوم تیتانیوم

آلیاژ آلومینیوم تیتانیوم یک هدف کندوپاش آلیاژ برای رسوب در خلاء است. اهداف آلیاژ آلومینیوم تیتانیوم با ویژگی های مختلف را می توان با تنظیم محتوای تیتانیوم و آلومینیوم در این آلیاژ به دست آورد. ترکیبات بین فلزی آلومینیوم تیتانیوم مواد سخت و شکننده با مقاومت سایش خوب هستند. آنها با لایه ای از ترکیبات بین فلزی آلومینیوم تیتانیوم بر روی سطح ابزارهای برش معمولی پوشانده شده اند که می تواند به طور موثر طول عمر ابزار را افزایش دهد. اگر کندوپاش با راه اندازی قوس تخلیه نیتروژن انجام شود، می توان یک ماسک صورت سطحی با سختی بالا و ضریب اصطکاک کم به دست آورد که به ویژه برای پوشش سطح ابزارهای مختلف، قالب ها و سایر قسمت های آسیب پذیر مناسب است. بنابراین، چشم انداز کاربردی خوبی در صنعت ماشینکاری دارد.

تهیه اهداف آلیاژ آلومینیوم تیتانیوم نسبتا دشوار است. با توجه به نمودار فاز آلیاژ آلومینیوم تیتانیوم، ترکیبات بین فلزی مختلفی را می توان بین تیتانیوم و آلومینیوم تشکیل داد که منجر به شکنندگی پردازش در آلیاژ آلومینیوم تیتانیوم می شود. به خصوص زمانی که میزان آلومینیوم در آلیاژ از 50% (نسبت اتمی) فراتر رود، مقاومت اکسیداسیون آلیاژ به طور ناگهانی کاهش می یابد و اکسیداسیون شدید می شود. در عین حال، انبساط گرمازا در طول فرآیند آلیاژسازی می‌تواند به راحتی حباب‌ها، منافذ انقباضی و تخلخل ایجاد کند که در نتیجه تخلخل بالای آلیاژ و ناتوانی در برآوردن نیازهای چگالی ماده مورد نظر ایجاد می‌شود. دو روش اصلی برای تهیه آلیاژهای آلومینیوم تیتانیوم وجود دارد:

1، روش گرمایش جریان قوی

در این روش از دستگاهی استفاده می‌شود که می‌تواند جریان بالایی به دست آورد، که پودر تیتانیوم و پودر آلومینیوم را گرم می‌کند، فشار وارد می‌کند و باعث می‌شود آلومینیوم و تیتانیوم واکنش نشان دهند و اهداف آلیاژ آلومینیوم تیتانیوم را تشکیل دهند. چگالی محصول هدف آلیاژ آلومینیوم تیتانیوم تهیه شده با این روش 99% و اندازه دانه ≤ 100 میکرومتر است. خلوص 99 درصد محدوده ترکیب مواد مورد نظر آلیاژ آلومینیوم تیتانیوم عبارت است از: محتوای تیتانیوم 5٪ تا 75٪ (نسبت اتمی)، و بقیه محتوای آلومینیوم است. این روش دارای هزینه کم و تراکم محصول بالا است و می تواند به طور کامل نیازهای تولید صنعتی در مقیاس بزرگ را برآورده کند.

2، روش زینترینگ پرس ایزواستاتیک داغ

این روش پودر تیتانیوم و پودر آلومینیوم را مخلوط می کند، سپس تحت بارگذاری پودر، پرس ایزواستاتیک سرد پیش پرس، فرآیند گاززدایی و سپس تشکیل پرس ایزواستاتیک گرم قرار می گیرد. در نهایت، تف جوشی و پردازش برای به دست آوردن اهداف آلیاژ آلومینیوم تیتانیوم انجام می شود. هدف آلیاژ آلومینیوم تیتانیوم تهیه شده با این روش دارای ویژگی های چگالی بالا، بدون منافذ، بدون تخلخل و تفکیک، ترکیب یکنواخت و دانه های ریز می باشد. روش پرس ایزواستاتیک داغ در حال حاضر روش اصلی برای تهیه اهداف کندوپاش آلیاژ آلومینیوم تیتانیوم مورد نیاز صنعت پوشش است.