ٹائٹینیم مرکبات کے تھرمل استحکام پر سی عنصر کے اثر پر مطالعہ کریں۔

مختلف Si مواد کے ساتھ تین TiSi بائنری مرکب دھاتوں کے تھرمل استحکام پر Si کے اثرات کی چھان بین مختلف درجہ حرارت پر 100 h کے لیے تھرمل ایکسپوژر تجربات کر کے اور مکینیکل خصوصیات کے ذریعے مرکب دھاتوں کے تھرمل استحکام کو نمایاں کر کے کی گئی۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ تجرباتی حالات میں، Si عنصر کے اضافے سے مرکب دھاتوں کی تناؤ کی طاقت میں اضافہ ہوتا ہے، اور Si کا مواد جتنا زیادہ ہوتا ہے، طاقت میں اضافہ اتنا ہی زیادہ ہوتا ہے: تھرمل نمائش کے عمل کے دوران، جب تھرمل نمائش کا درجہ حرارت 450 سے زیادہ ہوتا ہے۔ ڈگری، Ti-Si مرکب کی تناؤ کی طاقت میں کمی کا رجحان ظاہر ہوتا ہے، اور وہ 500 ڈگری / 100 h تھرمل ایکسپوژر ٹریٹمنٹ کے بعد بدترین تھرمل استحکام ظاہر کرتے ہیں، جن میں سے Ti-0.4 Si مرکب کی لمبائی کم ہوتی ہے۔ 28.0 فیصد تک۔ TiSi، جو Si عناصر کے پھیلاؤ اور dimerisation سے تشکیل پاتا ہے، Ti-Si مرکبات کے تھرمل استحکام کو متاثر کرنے والا بنیادی عنصر ہے۔
ٹائٹینیم مرکب بڑے پیمانے پر ایرو اسپیس، پیٹرو کیمیکل، بائیو میڈیکل اور دیگر شعبوں میں ان کی اعلی طاقت، کم کثافت اور اچھی سنکنرن مزاحمت کی وجہ سے استعمال ہوتے ہیں۔ ٹائٹینیم مرکبات کا ایک بڑا حصہ اعلی درجہ حرارت کے ٹائٹینیم مرکبات ہیں، جو بنیادی طور پر ایرو اسپیس انجن کے پرزہ جات جیسے لیف ڈسکس اور بلیڈ بنانے کے لیے استعمال ہوتے ہیں، جو ہوائی جہاز کے زور سے وزن کے تناسب کو بہتر بنانے کے لیے اہم ہیں۔ اس وقت، بالغ اعلی درجہ حرارت ٹائٹینیم مرکبات کا اطلاق درجہ حرارت بنیادی طور پر 600'C پر ہے، اور مختلف ممالک کے ذریعہ تیار کردہ اعلی درجہ حرارت ٹائٹینیم مرکب بنیادی طور پر Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Si قریب الفا قسم ٹائٹینیم ہیں۔ مرکب دھاتیں، جن میں عام طور پر برطانیہ کا IMI834، ریاستہائے متحدہ کا Ti-1100، روسی فیڈریشن کا BT36، نیز چین کا Ti-600، Ti-60 مرکبات ہیں۔ اور اسی طرح.
اعلی درجہ حرارت کے اثر و رسوخ کے تحت، کھوٹ کی تنظیم کو تبدیل کر دیا جاتا ہے، جیسا کہ تنظیم میں تبدیلیوں اور پریسیپیٹیٹس کی مورفولوجی سے ظاہر ہوتا ہے۔ حرارتی استحکام کو اعلی درجہ حرارت پر اس کی خصوصیات کو برقرار رکھنے کے لئے کھوٹ کی صلاحیت کو نمایاں کرنے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے، اور اس درجہ حرارت کا تعین کرتا ہے جس پر مرکب استعمال کیا جاسکتا ہے۔ مختلف مرکب عناصر کے تھرمل استحکام پر مختلف اثرات ہوتے ہیں، لہذا مناسب مرکب عنصر کا انتخاب کرنا ضروری ہے۔ si اعلی درجہ حرارت ٹائٹینیم مرکب میں ایک ناگزیر عنصر ہے کیونکہ اس کے کریپ مزاحمت میں منفرد کردار ہے۔ فی الحال، 400 ڈگری اور اس سے بڑھ کر درجہ حرارت والے اعلی درجہ حرارت والے ٹائٹینیم مرکب میں Si شامل ہے، اور برطانوی IMI834 ٹائٹینیم الائے کا Si مواد یہاں تک کہ 0.5% تک پہنچ گیا ہے، جبکہ چین کے TG6 کا Si مواد اعلی درجہ حرارت ٹائٹینیم کھوٹ بھی 0.4 فیصد تک پہنچ گیا ہے۔ تاہم، سیگل کی تحقیق کے مطابق، سی ایک eutectic B-مستحکم عنصر ہے، جو ٹھوس محلول کو مضبوط بنانے میں کردار ادا کرتا ہے اور ٹائٹینیم الائے میٹرکس یا اناج کی حدود میں سلی سائیڈز کی شکل میں بھی پیش کرتا ہے، جس سے کھوٹ کے اخترتی رویے کو بدلتا ہے اور اثر انداز ہوتا ہے۔ اس کی تھرمل استحکام. TA1، Ti-0.2Si اور Ti-0.4Si مرکبات کو تحقیقی اشیاء کے طور پر استعمال کیا گیا تاکہ Si عناصر کے تھرمل استحکام کی کارکردگی پر اثرات کا مطالعہ کیا جا سکے، تاکہ Si عناصر کے بارش کے رویے کے اثر کو واضح کیا جا سکے۔ تھرمل نمائش کے دوران تھرمل استحکام پر۔
نتیجہ
(1) Si عنصر Ti-Si کھوٹ کے اناج کو بہتر بنا سکتا ہے، اور مصر پر واضح مضبوطی کا اثر رکھتا ہے۔ Si کے مواد میں اضافے کے ساتھ، Ti-Si مرکب کے اناج کا سائز نمایاں طور پر کم ہو جاتا ہے، طاقت نمایاں طور پر بڑھ جاتی ہے، اور پلاسٹکٹی کم ہو جاتی ہے۔ Ti-0.2Si اور Ti-0.4Si مرکب کی طاقت پہلے بڑھ جاتی ہے اور پھر تھرمل نمائش کے عمل میں کم ہوتی ہے، جبکہ Ti-0.4Si مرکب کی طاقت نمایاں طور پر کم ہوتی ہے، اور دونوں مرکب دھاتیں 100 گھنٹے کے لیے 500 ڈگری پر تھرمل نمائش کے بعد پلاسٹکٹی کے لحاظ سے بدترین ہیں۔ Ti-0.4Si الائے کی طاقت تھرمل نمائش کے بعد نمایاں طور پر کم ہو جاتی ہے، اور Ti-0.4Si الائے کی پلاسٹکٹی تھرمل نمائش کے بعد سب سے زیادہ خراب ہوتی ہے۔
(2) Ti-0.2Si اور Ti-0.4Si مرکب بنیادی طور پر TiSi فیزز ہیں جو تھرمل نمائش کے بعد تیار ہوتے ہیں۔ گرمی کی نمائش کے عمل میں Si عنصر کا تعصب پھیلانا TisSi، مرحلے، اور بتدریج بڑھتے TiSi کی تشکیل کی بنیادی وجہ ہے، فیز مرکب کی طاقت میں اضافے اور پلاسٹکٹی میں کمی کی بنیادی وجہ ہے۔ 500'C سے اوپر تھرمل نمائش میں، بڑھتی ہوئی جمع TiSi، مرحلہ اناج کی حدود کے ہم آہنگی میں کمی کا باعث بنتا ہے، جس کے نتیجے میں Ti-Si مرکب کی طاقت میں کمی واقع ہوتی ہے۔
(3) TisSi کا سائز اور تقسیم؛ فیز مصر کی طاقت اور پلاسٹکٹی کو متاثر کرتا ہے۔ اناج کے سائز اور Si جوہری مواد، TiSi، Ti میں مرحلے سے متاثر ہوتا ہے }.4Si الائے اناج کی حدود میں، جبکہ Ti میں-0.2Si الائے اناج اور اناج کی حدود کے اندر ترس جاتے ہیں۔