鈦作為一種貴金屬,鈦和其合金在線路板企業生產中應用非常廣泛,例如鈦槽,主要用多層板內層黑/棕化處理,多層板除膠渣中溶脹,除膠槽(有時化學銅堿性除油槽也適用,但是多用不銹鋼316);
電鍍槽陽極鈦籃,如銅缸,鎳缸,使用錫球的錫缸(表面鍍釕,鍍銠處理);金缸不溶性陽極(表面使用鍍鉑,鍍釕或鍍銠處理);加熱管/器(有時也成熱筆);冷卻管,和一些設備的外殼!
如此廣泛的應用,我們應該對其性質有些了解,鈦作為金屬,具有三大特點:
1. 不生銹
2. 質量輕,密度只有4。51
3. 高強度(抗張強度28—160kgf/mm)
具有優良的機械性能和極佳的比強度(強度/密度比),鈦合金更具有卓越的性能;鈦合金的機械性能受如下因素影響:合金的種類,添加量和比例,加工方式,加工量,使用前熱處理條件等等
鈦金屬還具有以下幾大優點:
一. 高溫特性:
在高溫下,抗拉強度和抗潛變性能極佳,鈦金屬最高300度左右,鈦合金在500度仍具有穩定的強度;
二. 低溫特性:
在絕對零度時,不發生脆化,仍具有良好的抗疲勞強度和抗破裂韌性;
三. 抗疲勞韌性:
但是焊接后受熱影響區域有明顯抗疲勞強度下降現象;
四. 耐蝕性,耐酸堿性:
鈦的耐蝕性取決于其表面的穩定氧化膜
鈦的焊接
鈦在高溫下會與氧等氣體發生反應,引起硬化,造成焊接縫隙處延展性降低,產生氣孔,耐蝕性下降;所以鈦焊接時采用惰性氣體或真空保護;焊接處易產生重結晶現象,特別是β-鈦,造成結晶粗大,導致該處延展性下降;另外鈦焊接時變形大,校正很困難。
鈦一般的焊接方法:
TIG,MIG,電阻焊,電漿焊,粒子束焊,激光焊等,焊接后需要進行應力釋放的退火處理或者固溶時效處理,甚至雙重固溶時效處理,以提高其強度,韌性和抗疲勞強度;
鈦的表面處理:
1, 增強耐蝕性處理:
大氣氧化處理和陽極氧化處理;不僅可以提高耐蝕性,同時也可以防止氫脆;此外還有鍍鉑,氧化鈀/氧化鈦處理;
2, 改進耐磨性:
高溫下(800-900度)進行氮化處理,使其表面維氏硬度高達700以上;通過堆焊,在氬氣中同入適量的氮氣或者氧氣,使其表面硬度可以提高2—3倍;通過離子電鍍,使其表面生成一層氮化鈦,厚度在5微米左右,表面維氏硬度竟然高達16000—20000;鍍鉻等;
通過以上對鈦金屬及其合金的簡單了解,我們也會明白鈦及其合金在線路板生產中一些作用,在使用,維護等方面會有所啟發;
鈦金屬已是繼鎂鋁之后第三大未來應用前景作為廣泛的金屬!
附錄:鈦金屬介紹
鈦是一種化學元素,它的化學符號是Ti,它的原子序數是22,是一種銀色的過渡金屬。 比重4.5,熔點1668C。
他用希臘神話中大地之子泰坦(Titan)的名字來命名(中文按它原文名稱的譯音,定名為鈦)。在古希臘,“泰坦精神”就是勇往直前的同義詞,用titanium的名字來命名表示金屬鈦所具有的天然強度。
鈦是一種很特別的金屬,質地非常輕盈,卻又十分堅韌和耐腐蝕,它不會像銀會變黑,在常溫下終身保持本身的色調。鈦的熔點與鉑金相差不多,因此常用于航天。軍工精密部件。加上電流和化學處理后,會產生不同的顏色。
鈦如同它的名字一樣是一種具有英雄氣概的金屬,銀亮,輕盈,堅牢。在化學上,大名鼎鼎的強腐蝕劑“王水”能夠吞噬白銀、黃金,以至把號稱“不銹”的不銹鋼侵蝕,變得銹跡斑駁,面目全非。然而,“王水”對鈦卻無可奈何。在“王水”中浸泡了幾年的鈦,依舊锃亮,光彩照人!有優異的抗酸堿腐蝕性;若把鈦加到不銹鋼中,只加百分之一左右,就大大提高抗銹本領。常溫時鈦在空氣中穩定;因為鈦具有密度小、耐高溫、耐腐蝕等優良的特性,鈦合金強度高,它密度小,強度大,密度是鋼鐵的一半而強度和鋼鐵差不多;鈦既耐高溫,又耐低溫。在-253℃~500℃這樣寬的溫度范圍內都能保持高強度。這些優點正是太空金屬所必備的。鈦的合金是制做火箭發動機的殼體及人造衛星、宇宙飛船的好材料。鈦有“太空金屬”之稱。由于鈦有這些優點,所以50年代以來,一躍成為突出的稀有金屬。
鈦是一種純性金屬,正因為鈦金屬的“純”,故物質和它接觸的時候,不會產生化學反應。也就是說,因為鈦的耐腐蝕性、穩定性高,使它在和人長期接觸以后也不影響其本質,所以不會造成人的過敏,它是唯一對人類植物神經和味覺沒有任何影響的金屬。鈦又被人們稱為“親生物金屬”。鈦在醫學上有著獨特的用途。在骨頭損傷處,用鈦片和鈦螺絲釘固定好,過幾個月,骨頭就會長在鈦片上和螺絲釘的螺紋里。新的肌肉就包在鈦片上,這種“鈦骨”就如真的骨頭一樣,甚至可以用鈦制人造骨頭來代替人骨治療骨折。
由于鈦的以上特性,它特有的銀灰色調不論是高拋光。絲光。亞光都有很好的表現,是除貴金屬鉑,金以外最合適的首飾金屬,在國外現代首飾設計中經常使用。但由于鈦的加工技術要求很高,用普通設備很難澆鑄成型,用普通工具又很難將它焊接起來,所以很難形成生產規模。因此,在國內首飾市場很難見到它的蹤影,市場上俗稱鈦金。
鈦金屬具有未來性的特質,皆能增顯氣質,同時歷久彌新,質地輕盈卻格外堅固,是國際上流行的首飾用材。至于款型設計上,極簡干凈的切割,高度的設計性與低調的前衛風格,備受年輕白領的推崇。
鈦有個最大的缺點,就是提煉比較困難。這主要是因為鈦在高溫下可以與氧、碳、氮以及其他許多元素化合。所以人們曾把鈦當作“稀 有金屬”,其實,鈦的含量約占地殼重量的6‰,比銅、錫、錳、鋅的總和還要多10多倍。在世界上,我國鈦的儲藏量最多,四川的攀枝花,鈦的儲藏量占全國90%以上,是世界上罕見的大鈦礦。
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