מאפיינים עיקריים ויתרונות של לוח מרוכב לפיצוץ טיטניום
1. עמידות מצוינת בפני קורוזיה: שכבת הטיטניום יכולה לעמוד בפני אמצעים קורוזיביים חזקים שונים (כגון כלורידים, גז כלור רטוב, חומצה חנקתית, חומצות אורגניות וכו'), מה שהופך אותה לעמידה במיוחד בסביבות כימיות וימיות.
2. עלות גבוהה-יעילות: בהשוואה לכל ציוד טיטניום, העלות מופחתת באופן משמעותי (בדרך כלל רק 1/3 עד 1/2), והכלכלה מצוינת תוך עמידה בדרישות עמידות בפני קורוזיה.
3. חוזק וקשיחות גבוהים: מצע הפלדה נושא את החוזק המבני העיקרי וניתן להשתמש בו לייצור ציוד לחץ כגון מכלי לחץ גדולים, מגדלים ומיכלי אחסון.
4. עיצוב גמיש: ניתן לעמוד בתנאי עבודה שונים על ידי התאמת החומר והעובי של שכבות הבסיס והכיסוי.
5. מוליכות תרמית טובה: קומפוזיט פלדת טיטניום עדיין בעל מוליכות תרמית טובה, מתאים לייצור ציוד כגון מחליפי חום.
קשיי ייצור וטכנולוגיות מפתח
חומר הנפץ הישיר מטיטניום ופלדה הוא אחד הסוגים הקשים ביותר של לוחות מרוכבים, בעיקר בשל:
יש הבדל עצום בתכונות הפיזיקליות: נקודת ההיתוך, מקדם ההתפשטות התרמית, צפיפות, עכבה אקוסטית וכו' של טיטניום ופלדה נבדלים מאוד, במיוחד בממשק שבו נוצרות בקלות תרכובות בין-מתכתיות שבירות (כגון TiFe, TiFe ₂, TiC וכו').
אמצעים טכניים מרכזיים
שימוש בשכבת מעבר ביניים (שכבת ביניים): זוהי השיטה הנפוצה והיעילה ביותר. בדרך כלל מוסיפים בין טיטניום לפלדה שכבה של טנטלום טהור (Ta), ניוביום (Nb), נחושת (Cu), סגסוגת מונל וכו' כשכבת חיץ. חוסמים ביעילות את היווצרות שלבים שבירים בברזל טיטניום, חומרים אלה יכולים ליצור קשרים טובים עם טיטניום ופלדה כאחד.
שליטה מדויקת בפרמטרים של פיצוץ: כולל סוג, צפיפות, מהירות פיצוץ, מרווח התקנה (ים) וזווית התנגשות דינמית ( ) של חומרי נפץ. בקרת פרמטרים לא נכונה עלולה להוביל בקלות לחוזק מליטה לא מספיק או לפיצוח שביר בקנה מידה- גדול.
