Loại titan nào bền bỉ nhất

Titan có nhiều cấp độ tinh khiết và loại hợp kim khác nhau, nhưng nếu xét trong môi trường khắc nghiệt như: ăn mòn; nhiệt độ cao; áp lực lớn… thì loại titan nào được xem là bền bỉ nhất?

Các loại titan bền bỉ nhất

1. Titan cấp độ thương mại (Titan nguyên chất – CP Titanium)

Titan nguyên chất được chia thành 4 cấp độ (Grade 1 – Grade 2 – Grade 3 – Grade 4), trong đó:

• Titan Grade 1: Mềm nhất, dễ gia công, chống ăn mòn tốt nhất.
• Titan Grade 2: Phổ biến nhất, cân bằng giữa độ bền và chống ăn mòn.
• Titan Grade 3 & 4: Cứng hơn, nhưng vẫn có khả năng chống ăn mòn cao.

Ứng dụng: Được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp hóa chất, xử lý nước biển, y tế (implant), chế tạo tàu biển…

2. Hợp kim Titan siêu bền (Titanium Alloys)

Hợp kim titan có độ bền cơ học cao hơn so với titan nguyên chất. Các loại hợp kim titan nổi bật nhất:

** Titanium Grade 5 (Ti-6Al-4V) – Hợp kim titan phổ biến nhất

• Thành phần: 6% Nhôm (Al), 4% Vanadi (V), còn lại là Titan.
• Độ bền cao gấp 2 lần titan Grade 2.
• Chống ăn mòn tốt, nhưng không bằng titan nguyên chất.
• Chịu nhiệt tốt (~600°C).

Ứng dụng: Trong ngành hàng không vũ trụ, y tế (khớp nhân tạo, implant), công nghiệp quân sự, chế tạo vỏ tàu ngầm…

** Titanium Grade 7 – Chống ăn mòn mạnh nhất

• Thêm 0.12 – 0.25% Palladium (Pd), giúp chống ăn mòn cực tốt trong môi trường axit mạnh, nước biển, nước muối đậm đặc.
• Bền hơn titan Grade 2, nhưng không cứng bằng Grade 5.

Ứng dụng: Trong hệ thống trao đổi nhiệt, điện cực trong xử lý nước biển, công nghiệp hóa chất…

** Titanium Grade 23 (Ti-6Al-4V ELI) – Phiên bản nâng cấp của Grade 5

• Cấu trúc vi mô tinh khiết hơn, bền hơn Grade 5.
• Dùng chủ yếu trong y tế (implant xương, nha khoa) và hàng không vũ trụ.

Tóm lại

– Về chống ăn mòn tốt nhất: Titanium Grade 7 (do có Palladium)

– Về độ bền cơ học cao nhất: Titanium Grade 5 (Ti-6Al-4V)

– Về độ cân bằng giữa bền và chống ăn mòn: Titanium Grade 2

** Nếu dùng trong điện cực điện phân nước biển thì Titan Grade 1, 2 hoặc Grade 7 là lựa chọn tốt nhất do khả năng chống ăn mòn cao.

** Nếu cần chịu tải lớn hoặc nhiệt độ cao, chọn Titan Grade 5.