1. Cơ chế tạo giòn của hydro trong Titan
Độ giòn hydro ở titan thường liên quan đến sự hấp thụ các nguyên tử hydro vào mạng kim loại. Ở nồng độ đủ, hydro có thể phản ứng với titan để tạo thành các pha titan hydrua (TiH₂) giòn, chủ yếu ở ranh giới hạt. Các hydrua này hoạt động như các vị trí bắt đầu vết nứt, dẫn đến sự mất mát đáng kể về độ dẻo và độ bền, đặc biệt là trong điều kiện tải trọng tĩnh hoặc chậm.
2.Tính nhạy cảm độ 2
Độ nhạy thấp khi sử dụng: Trong hầu hết các môi trường sử dụng tiêu chuẩn (nhiệt độ môi trường xung quanh, độ pH trung tính,-điều kiện không ăn mòn), Lớp 2 không hấp thụ đủ hydro để gây ra hiện tượng giòn. Màng oxit thụ động của nó hoạt động như một rào cản đối với sự xâm nhập của hydro.
Điều kiện dẫn đến sự ôm ấp:
Sạc/tẩy cathode: Nguyên nhân phổ biến nhất là sự hấp thụ hydro quá mức trong các quá trình sản xuất như tẩy rửa (làm sạch bằng axit) hoặc mạ điện/bảo vệ catốt. Nếu không được nung đúng cách sau các quá trình này, hydro bị giữ lại có thể gây ra hiện tượng giòn.
Môi trường ăn mòn: Trong các axit khử mạnh (ví dụ axit clohydric nóng) hoặc trong điều kiện màng oxit bảo vệ bị hỏng, phản ứng ăn mòn có thể tạo ra hydro, một số trong đó có thể xâm nhập vào kim loại.
Nhiệt độ/Ứng suất cao: Mặc dù Lớp 2 ít nhạy hơn so với các hợp kim có độ bền- cao hơn, sự kết hợp giữa hàm lượng hydro cao, ứng suất cao và nhiệt độ tăng cao có thể thúc đẩy sự hình thành và nứt vỡ hydrua.
3.So sánh với các hợp kim có độ bền-cao
Độ nhạy của lớp 2 thấp hơn đáng kể so với hợp kim titan có độ bền-cao (ví dụ: Ti-6Al-4V). Các hợp kim có độ bền cao hơn dễ bị giòn do hydro hơn vì ứng suất mạng tinh thể cao hơn của chúng tạo điều kiện thuận lợi cho sự xâm nhập của hydro và kết tủa hydrua. Bản chất dẻo dai của Lớp 2 làm cho nó dễ tha thứ hơn.
4. Phòng ngừa và giảm thiểu
Xử lý có kiểm soát:Kiểm soát chặt chẽ thời gian ngâm, nhiệt độ và nồng độ axit để hạn chế hấp thụ hydro.
Món nướng-Phương pháp điều trị:Sau{0}}nướng quá trình (thường ở nhiệt độ 300–450 độ trong vài giờ) để khuếch tán hydro hấp thụ ra khỏi vật liệu.
Bảo vệ bề mặt:Duy trì tính toàn vẹn của màng oxit hoặc áp dụng các lớp phủ để ngăn chặn sự xâm nhập của hydro.
Tóm lại, trong khi Lớp 2 có khả năng chống lại sự giòn do hydro trong điều kiện bình thường, nó có thể xảy ra nếu vật liệu tiếp xúc với các quá trình hoặc môi trường đưa hàm lượng hydro cao vào cấu trúc của nó.
