تطبيق التيتانيوم في السيارات العائلية والاتجاهات الحديثة
نظرًا لخصائصه الممتازة ، يتم استخدام التيتانيوم بشكل متزايد في عدد كبير من التطبيقات في السيارات ، على الرغم من أن سعره المرتفع قد أعاق تطبيقه. يركز القسم التالي على الوضع الحالي والاتجاهات الحديثة في تطبيق التيتانيوم في السيارات العائلية ، ويقدم اثنين من التطبيقات التي أصبحت اختراقات في توسيع التطبيقات.
الخصائص الممتازة لمعدن التيتانيوم هي القوة العالية ، الكثافة المنخفضة ، ومقاومة التآكل الممتازة ، ويمكن استخدامها في نقل الطاقة وأجزاء الهيكل في السيارات. هذه الاستخدامات هي أساسًا للتيتانيوم وهو عبارة عن سبيكة خفيفة الوزن ، ويمكن أن تحل محل الفولاذ المقاوم للصدأ ، ومن المتوقع أن يؤدي تقليل وزن السيارة إلى تحسين أداء السيارة نفسها.
يعتبر إنقاص الوزن مرنًا جدًا لتصميم السيارة ، وهو أمر مهم لكل من السيارات الرياضية والسيارات العائلية. حتى الآن ، اختار مصنعو محركات السيارات الرياضية التيتانيوم كمواد خام لوزن خفيف لصمامات السيارات وأعمدة التوصيل. ينعكس التحسن في الأداء في تقليل عزم الدوران وخرج الطاقة وتشوه الأجزاء المتصلة.
تتمثل مزايا استخدام التيتانيوم في السيارات في: تأثير نقل الطاقة أو تقليل الوزن ، وتوفير الوقود ، وتقليل ضوضاء المحرك والاهتزازات ، وتقليل حمل المكونات ، مما يحسن من متانة السيارة. يمكن استخدام التيتانيوم في قطع غيار السيارات كصمامات وأعمدة توصيل ونوابض الصمامات والأجهزة الداعمة لها.
استخدام التيتانيوم في أماكن أخرى غير المحرك: على سبيل المثال ، يمكن أن يؤدي استخدام التيتانيوم في هيكل السيارة إلى تقليل وزن السيارة وتوفير الوقود. أبرزها استخدام التيتانيوم في نوابض التعليق ، وأجهزة العادم ، وأعمدة الكرنك وغيرها من أدوات التثبيت في المكونات. أكبر عقبة أمام الاستخدام المكثف للتيتانيوم في السيارات الرياضية والسيارات لا تزال مشكلة السعر.
بداية الاستخدام الشامل للتيتانيوم في السيارات هو اعتماد التيتانيوم لأجزاء خاصة. بالطبع ، ليس من الممكن حتى الآن التفكير في استبدال ألواح التيتانيوم ، التي تكون أغلى بـ 50 إلى 100 مرة ، بألواح فولاذية لجسم السيارة ، وسيتم توسيع استخدام الأجزاء للأماكن الخاصة المطورة من خلال التطوير. تكنولوجيا التصميم والإنتاج في المستقبل ، ويمكن النظر في استخدامات خاصة جديدة. المشكلة التي يجب حلها هي الانتقال من الوضع الخاص إلى الإنتاج الضخم لأجزاء التيتانيوم عن طريق خفض التكاليف. من المحتمل أن تكون طريقة Fray ، التي هي حاليًا في المرحلة التجريبية ، تقنية جديدة واعدة للغاية. في الوضع الحالي ، من المتوقع أن تقلل تقنية تعدين المساحيق وتقنية الصهر لمرة واحدة (ذوبان الطبقة الباردة EB أو تقنية البلازما ، وما إلى ذلك) من تكلفة منتجات التيتانيوم. من الممكن أيضًا خفض التكاليف إذا أبرم مصنعو مواد التيتانيوم عقود أسعار طويلة الأجل مع العملاء. يعد الإمداد المستقر وضمان الجودة للتيتانيوم للسيارات ضروريًا أيضًا من خلال استخدام مرافق كبيرة لإنتاج الصلب قدر الإمكان.