Molybdän-Titan-Pulver
Inhaltsübersicht
Überblick über Molybdän-Titan-Pulver
Molybdän-Titan-Pulver bezeichnen feine metallische Partikel der einzelnen Elemente, die durch Zerstäubungsprozesse hergestellt werden. Sie weisen eine hohe Festigkeit, Härte und Hitzebeständigkeit auf.
Die Pulver werden einzeln oder als Mischungen für die Herstellung von Hochleistungslegierungen verwendet. Ihre kontrollierte Partikelgrößenverteilung ermöglicht den schichtweisen Aufbau komplexer, endkonturnaher Bauteile beim 3D-Druck von Metallen.
Einige wichtige Merkmale von Molybdän- und Titanpulvern:
Molybdän-Pulver
- Ausgezeichnete Kriechfestigkeit und Stabilität bei hohen Temperaturen
- Niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient
- Hohe Härte und Verschleißfestigkeit
- Wird als Legierungszusatz zur Verstärkung von Stählen und Superlegierungen verwendet
Titan-Pulver
- Extrem stark und dennoch leicht als Konstruktionsmetall
- Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit
- Biokompatibel für medizinische Implantate
- Reaktiv und erfordert eine kontrollierte Verarbeitung
Gemischte/legierte Pulver
- Kombinieren Sie die vorteilhaften Eigenschaften der einzelnen Elemente
- Ermöglicht maßgeschneiderte Materialleistung
- Erfordert optimierte 3D-Druckparameter
Durch die Manipulation von Zusammensetzungen mittels AM können innovative Legierungen mit hervorragenden Eigenschaften für extreme Umgebungen geschaffen werden.
Arten von Molybdän- und Titanpulvern
Molybdän- und Titanpulver sind in verschiedenen Ausführungen für die additive Fertigung von Metallen im Handel erhältlich:
| Puder-Variante | Merkmale | Typische Verwendungen |
|---|---|---|
| Molybdän | Reine und legierte Sorten | AM von Moly-Legierungen, Katalysatoren |
| Titan Ti-6Al-4V | Luft- und Raumfahrtlegierung | Tragende Flugzeugstrukturen |
| Titan Ti-6Al-7Nb | Biokompatible Alpha-Beta-Legierung | Medizinische Implantate, Prothetik |
| Mo-Ti-Elementarmischungen | Kundenspezifische Legierungszusammensetzungen | Fortgeschrittene technische Anwendungen |
| Mo-Ti-Vorlegierungen | Vorlegierte Mischungen | Vereinfachte AM-Verarbeitung |
In seiner elementaren Form bietet Molybdän eine hohe Temperaturhärte, während Titan zu Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit beiträgt. Durch die Kombination beider Elemente mittels AM können innovative Legierungen mit verbesserter Gesamtleistung geschaffen werden.
Zusammensetzung/Legierung
Molybdän- und Titanpulver haben die folgende nominelle Zusammensetzung:
Molybdän-Pulver
| Element | Zusammensetzung Bereich |
|---|---|
| Molybdän (Mo) | 99% und höher |
| Sauerstoff (O) | 0,01% max |
| Kohlenstoff (C) | 0,01% max |
| Eisen (Fe) | 0,01% max |
| Andere Metalle | 0,01% max |
Eine hohe Reinheit ist für die Reproduzierbarkeit bei der AM und der nachgeschalteten Verarbeitung erforderlich. Verunreinigungen können die Materialeigenschaften nachteilig beeinflussen.
Titan Ti-6Al-4V
| Element | Gewicht % |
|---|---|
| Titan (Ti) | Bilanz |
| Aluminium (Al) | 5.5-6.75 |
| Vanadium (V) | 3.5-4.5 |
| Eisen (Fe) | < 0.3 |
| Sauerstoff (O) | <0.2 |
| Andere Metalle | <0.1 |
Geringe Mengen an Legierungszusätzen von Aluminium und Vanadium erhöhen die Festigkeit von Titan für tragende Leichtbaustrukturen erheblich.
Bei gemischten Mo-Ti-Pulvern können die relativen Verhältnisse von 100% Mo bis 100% Ti variiert werden, um maßgeschneiderte Legierungen herzustellen. Die unbegrenzte Freiheit bei der Zusammensetzung sowohl von elementaren als auch von vorlegierten Mischpulvern ermöglicht die Entwicklung bisher unerforschter Legierungen durch AM.
Eigentum von Molybdän-Titan-Pulver
Molybdän-Pulver
| Physikalische Eigenschaften | |
|---|---|
| Dichte | 10,22 g/cm3 |
| Schmelzpunkt | 2610°C |
| Wärmeleitfähigkeit | 138 W/mK |
| Elektrischer spezifischer Widerstand | 5,5 μΩ-cm |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 5,3 μm/m-°C |
| Mechanische Eigenschaften | |
|---|---|
| Härte | ~300 HV |
| Endgültige Zugfestigkeit | 600-800 MPa |
| Streckgrenze (0,2% Offset) | 500+ MPa |
| Dehnung | 30-50% |
| Elastizitätsmodul | 325 GPa |
Molybdänpulver ermöglicht die Herstellung extrem harter und hitzebeständiger Legierungen mit AM-Techniken. Die Teile behalten ihre hohe Festigkeit unter oxidierenden, korrosiven und reibenden Verschleißbedingungen bei erhöhten Temperaturen von über 1000°C.
Titan Ti-6Al-4V-Pulver
| Physikalische Eigenschaften | Werte |
|---|---|
| Dichte | 4,43 g/cm3 |
| Schmelzpunkt | 1604-1660°C |
| Wärmeleitfähigkeit | 7,2 W/mK |
| Elektrischer spezifischer Widerstand | 170 μΩ-cm |
| Koeffizient der thermischen Ausdehnung | 8,6 μm/m-°C |
| Mechanische Eigenschaften | Wie gebaut | Geglüht |
|---|---|---|
| Zugfestigkeit | 1050 MPa | 950 MPa |
| Streckgrenze (0,2% Offset) | 900 MPa | 850 MPa |
| Dehnung | ~15% | ~20% |
| Härte | ~350 HV | ~300 HV |
Die ausgewogene Kombination aus hoher Festigkeit und guter Duktilität macht diese Legierung zu einem beliebten Werkstoff in der Luft- und Raumfahrt für kritische Druckteile in Raketentriebwerken, Flugzeugzellen und Turbinen.
Durch das Mischen von Molybdän- und Titanpulvern in unterschiedlichen Verhältnissen kann eine Kombination ihrer Eigenschaften in maßgeschneiderten Legierungen realisiert werden.
Anwendungen von Molybdän-Titan-Pulvern
| Anwendungsbereich | Immobilien gehebelt | Beispiele |
|---|---|---|
| Luft- und Raumfahrt & Verteidigung | Hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, ausgezeichnete Hitzebeständigkeit | – Flugzeugtriebwerkskomponenten (Scheiben, Schaufeln) <br> – Raketenhüllen – Hitzeschilde |
| Biomedizinische | Biokompatibel, gute Korrosionsbeständigkeit, hohe Festigkeit | – Orthopädische Implantate (Hüftgelenkersatz, Kniegelenke) - Zahnimplantate – Chirurgische Instrumente |
| Chemische Verarbeitung | Korrosionsbeständigkeit, gute Bearbeitbarkeit | – Chemische Reaktoren und Behälter – Wärmetauscher – Rührwellen |
| Elektronik und Elektrotechnik | Hohe elektrische Leitfähigkeit, gute thermische Stabilität | – Elektrische Kontakte und Anschlüsse – Hochleistungswiderstände – Elektroden für die Funkenerosion (EDM) |
| Additive Fertigung | Maßgeschneiderte Eigenschaften, komplexe Geometrien möglich | – Leichte Hochleistungskomponenten für die Luft- und Raumfahrt sowie die Automobilindustrie – Biokompatible Implantate mit maßgeschneiderten Strukturen – Komplexe Wärmetauscher für effizientes Wärmemanagement |
Spezifikationen von Molybdän-Titan-Pulver
Molybdän- und Titanpulver müssen für die Verwendung in der additiven Fertigung nach anerkannten Industriestandards genaue chemische Anforderungen und strenge Qualitätsspezifikationen erfüllen:
Chemische Reinheitsstandards
| Pulversorte | Standard |
|---|---|
| Molybdän | ASTM B393 |
| Titan Ti-6Al-4V | ASTM F2924 |
| Titan Ti-6Al-7Nb | ASTM F3001 |
Typische Pulvereigenschaften
| Attribut | Anforderungen | Testmethoden |
|---|---|---|
| Partikelform | Überwiegend kugelförmig | SEM-Bildgebung nach ASTM B822 |
| Scheinbare Dichte | 2 bis 5 g/cc | MPIF 04 oder ASTM B212 |
| Durchflussmenge | >30 Sekunden für Hall-Durchflussprüfung | ASTM B213 |
| Partikelgrößenverteilung | D10, D50, D90 optimiert für den AM-Prozess | ASTM B822 |
| Glühverlust (LOI) | Niedriger Sauerstoff/Stickstoffgehalt | Analyse der Inertgasfusion |
| Mikrostruktur | Defektfrei, keine Satelliten | SEM bei hohen Vergrößerungen |
Die Anforderungen zielen darauf ab, ein gleichmäßiges Schmelzverhalten, einen fehlerfreien Aufbau und reproduzierbare Endteileigenschaften zu gewährleisten.
Globale Lieferanten
Viele etablierte Hersteller bieten Molybdän- und Titanpulver für AM-Anwendungen an:
Molybdän-Pulver
| Unternehmen | Markennamen | Produktionsverfahren |
|---|---|---|
| HC Starck | Mo | Elektrolytische |
| Molymet | PureMo | Wasserstoff-Reduktion |
| Plansee | MolyPowder | Calcium-Reduktion |
| Midwest-Wolfram | TeroMoly | Calcium-Reduktion |
Titan-Pulver
| Unternehmen | Angebotene Klassenstufen | Produktionsmethoden |
|---|---|---|
| AP&C | Ti-6Al-4V, andere Ti-Legierungen | Plasma-Zerstäubung |
| Zimmerer-Zusatzstoff | Ti-6Al-4V | Plasma-Zerstäubung |
| Sandvik | Ti6Al4V ELI, Ti6Al4V ELI-0406 | Plasma-Zerstäubung |
| Tekna | Ti-6Al-4V, Ti 6Al-7Nb | Plasma-Zerstäubung |
| TLS Technik | Ti6Al4V, Ti6Al4V ELI, Ti Grade 23 | Gas- und Plasmazerstäubung |
Sowohl etablierte Metallpulverhersteller als auch spezialisierte AM-Pulverproduzenten liefern diese Materialien nach anspruchsvollen Industriespezifikationen.
Preisgestaltung von Molybdän-Titan-Pulver
Für Molybdän- und Titanpulver, die in der Metall-AM weit verbreitet sind, gibt es veröffentlichte Preisindikatoren:
Molybdän-Pulver
| Partikelgröße | Preisspanne |
|---|---|
| 10-45 μm | $40 - $60 pro kg |
| 15-53 μm | $50 - $70 pro kg |
| Kundenspezifische Größen | > $100 pro kg |
Titan Ti-6Al-4V-Pulver
| Partikelgröße | Preisspanne |
|---|---|
| 15-45 μm | $150 - $450 pro kg |
| 45-100 μm | $100 - $350 pro kg |
| Kundenspezifische Größen | > $500 pro kg |
Die Preise hängen von der Qualitätsstufe, der Losgröße, dem Verteilungsbereich, der Plasma- bzw. Gaszerstäubung und der Abnahmemenge ab. Die Preise für große Mengen und Verträge werden in der Regel direkt mit den Lieferanten ausgehandelt.
Vor- und Nachteile von Molybdän- und Titanlegierungen aus AM
| Merkmal | Molybdänlegierungen (AM) | Titanlegierungen (AM) |
|---|---|---|
| Stärke | Sehr hohe Festigkeit und Kriechfestigkeit bei erhöhten Temperaturen. Ideal für Hochleistungsanwendungen in der Luft- und Raumfahrt sowie im Energiesektor. | Hervorragendes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht. Leichter als Stahl, aber mit vergleichbarer Festigkeit, was sie in der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie und der Biomedizin wertvoll macht. |
| Gewicht | Im Vergleich zu Titan relativ dicht, aber dennoch leichter als viele andere Hochleistungsmetalle. | Deutlich leichter als Stahl und bietet erhebliche Gewichtseinsparungsvorteile bei Anwendungen, bei denen das Gewicht entscheidend ist. |
| Korrosionsbeständigkeit | Im Allgemeinen gute Korrosionsbeständigkeit, insbesondere in reduzierenden Umgebungen. Kann jedoch bei hohen Temperaturen anfällig für Oxidation sein. | Hervorragende Korrosionsbeständigkeit in verschiedenen Umgebungen, einschließlich Meerwasser und menschlichen Körperflüssigkeiten. Ein bevorzugtes Material für maritime Anwendungen und biomedizinische Implantate. |
| Biokompatibilität | Eingeschränkte Biokompatibilität aufgrund der möglichen Freisetzung von Molybdänionen im Körper. Nicht ideal für die meisten medizinischen Implantate. | Hervorragende Biokompatibilität, daher gut geeignet für Implantate und Prothesen. |
| Leistung bei hohen Temperaturen | Behält die Festigkeit und Kriechfestigkeit bei hohen Temperaturen bei und ermöglicht so den Einsatz in heißen Bereichen von Düsentriebwerken und anderen extremen Umgebungen. | Kann bei erhöhten Temperaturen gute mechanische Eigenschaften beibehalten, jedoch nicht in demselben Ausmaß wie Molybdänlegierungen. |
| Wärmeleitfähigkeit | Sehr gute Wärmeleitfähigkeit, die eine effiziente Wärmeableitung bei Hochtemperaturanwendungen ermöglicht. | Mäßige Wärmeleitfähigkeit, niedriger als Molybdän, aber für viele Anwendungen ausreichend. |
| Druckbarkeit in der additiven Fertigung (AM) | Die Verarbeitung von Molybdänpulver kann aufgrund seines hohen Schmelzpunkts und seiner Reaktivität eine Herausforderung darstellen. Es sind spezielle additive Fertigungsverfahren wie das Elektronenstrahlschmelzen (EBM) erforderlich. | Leichter druckbar mit verschiedenen AM-Techniken wie Selective Laser Melting (SLM) und Electron Beam Melting (EBM). Pulvereigenschaften und Druckbarkeit können je nach Titanlegierung variieren. |
| Kosten | Molybdän ist ein relativ häufig vorkommendes Element, aber der AM-Prozess kann aufgrund der speziellen Ausrüstung und der Handhabungsanforderungen teuer sein. | Titan selbst ist ein teureres Element als Molybdän. Fortschritte in der AM-Technologie senken jedoch die Kosten für Titanteile. |
| Oberfläche | AM-produzierte Molybdänteile können eine raue Oberflächenbeschaffenheit aufweisen, die zusätzliche Nachbearbeitungsschritte erfordert. | AM-Titanteile können je nach dem spezifischen AM-Prozess und den verwendeten Parametern eine gute Oberflächenbeschaffenheit erzielen. |
| Anwendungen | – Hochtemperaturkomponenten in Strahltriebwerken und Raketentriebwerken – Wärmetauscher – Molybdäntiegel für Hochtemperaturschmelzprozesse | – Luft- und Raumfahrtkomponenten (Flugzeugteile, Fahrwerke) – Biomedizinische Implantate (Knieprothesen, Hüftgelenke) – Autoteile (Pleuelstangen, Aufhängungskomponenten) – Sportartikel (Golfschläger, Fahrradrahmen) |
Wie werden Molybdän- und Titanpulver hergestellt?
Hochentwickelte Gaszerstäubungsverfahren ermöglichen die Herstellung von feinen Metallpulvern mit präziser Kontrolle über kritische Eigenschaften wie Partikelform, Größenbereich und chemische Reinheit.
Gaszerstäubung
Hochreine Barren werden in einer inerten Atmosphäre induktiv geschmolzen, und der flüssige Metallstrom wird in spezielle Zerstäubungsbehälter gegossen. Leistungsstarke Argon- oder Stickstoffgasdüsen zerstäuben das Metall in feine Tröpfchen, die schnell zu Pulver erstarren.
Durch die Optimierung der Gasflussparameter und der Abkühlungsraten werden kugelförmige Partikel mit der gewünschten Partikelgrößenverteilung erhalten. Das Pulver wird dann in verschiedene Größenklassen gesiebt, die für verschiedene AM-Verfahren erforderlich sind.
Zusätzliche Verarbeitung
Zur Verbesserung der Pulvereigenschaften können weitere Schritte unternommen werden: Entgasung zur Senkung des Sauerstoffgehalts, Glühen zur Verringerung der durch die schnelle Erstarrung verursachten inneren Spannungen und Mischen mit anderen Pulverfraktionen, um bestimmte Größenbereiche zu erhalten.
Die Pulver werden schließlich unter inerter Atmosphäre verpackt, um eine Oxidation vor dem Versand an die Kunden zu verhindern. Handhabungs- und Lagerungsprotokolle verhindern die Feuchtigkeitsaufnahme oder Verunreinigung während der nachgelagerten Metall-AM-Verarbeitung.
Binder Jetting vs. Pulverbettschmelzen von Molybdän und Titan
Molybdän- und Titanlegierungen können sowohl im Binder-Jetting- als auch im Pulverbettschmelzverfahren gedruckt werden:
| Aspekt | Binder Jetting | Pulverbett Fusion |
|---|---|---|
| Build-Methode | Flüssige Bindemittel | Laser-/E-Strahlschmelzen |
| Auflösung | ~100 μm | ~50 μm |
| Porosität | Höher, erfordert Infiltration | Niedriger, 99%+ Dichte |
| Oberfläche | Grob, muss bearbeitet werden | Mäßig, muss eventuell nachbearbeitet werden |
| Mechanische Eigenschaften | Niedrig, variiert je nach Teil | Höher, einheitlicher |
| Maßgenauigkeit | ±0,3% mit Schrumpfung | ±0,1% oder besser |
| Nachbearbeitung | Entbindern, Sintern, HIP | Abstützung, Wärmebehandlung |
| Größe bauen | Industrieller Maßstab | Kleinere Kammern |
| Zeitliche Anforderungen | Tage | Stunden bis zu 1-2 Tagen |
| Wirtschaft | Niedrigere Teilekosten, höhere Stückzahlen | Geringes Volumen, teure Hardware |
Das Binder-Jetting eignet sich aufgrund der Geschwindigkeit und der geringen Kosten für Design-Konzeptmodelle. Beim Pulverbettschmelzen entstehen originalgetreue Endprodukte mit hervorragenden Eigenschaften.
Molybdän-Titan-Legierungen - Aussichten
| Merkmal | Beschreibung | Vorteile | Mögliche Herausforderungen |
|---|---|---|---|
| Hervorragende mechanische Eigenschaften | Molybdän (Mo) verstärkt Titan (Ti) und erzeugt Legierungen mit einem außergewöhnlichen Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, hoher Kriechfestigkeit (Widerstand gegen Verformung unter Spannung bei hohen Temperaturen) und guter Dauerfestigkeit (Widerstand gegen Versagen bei zyklischer Belastung). | – Ideal für Anwendungen, die leichte und dennoch robuste Komponenten erfordern, insbesondere bei erhöhten Temperaturen. – Ermöglicht effiziente Designs, da im Vergleich zu schwereren Alternativen weniger Material für die gleiche Festigkeit benötigt wird. | – Die Zugabe von Molybdän kann die Duktilität (Fähigkeit zur plastischen Verformbarkeit) der Legierung verringern und so möglicherweise ihre Formbarkeit für komplexe Formen einschränken. – Die Verarbeitung dieser Legierungen kann komplex sein und spezielle Techniken erfordern, was sich möglicherweise auf die Kosteneffizienz auswirkt. |
| Verbesserte Hochtemperaturleistung | Der hohe Schmelzpunkt von Molybdän erhöht die maximale Betriebstemperatur von Ti-Mo-Legierungen im Vergleich zu unlegiertem Titan. | – Ermöglicht den Einsatz in Umgebungen mit extremer Hitze, wie etwa in Düsentriebwerken, Raketenkomponenten und Hochleistungsöfen. – Sorgt für eine längere Lebensdauer der Komponenten in anspruchsvollen thermischen Anwendungen. | Die Oxidationsbeständigkeit, also die Fähigkeit, bei hohen Temperaturen nicht mit Sauerstoff zu reagieren, kann bei einigen Ti-Mo-Legierungen problematisch sein. Derzeit wird daran geforscht, ihr Oxidationsverhalten durch Legierungszusätze oder Oberflächenbehandlungen zu verbessern. |
| Anwendungen zur elektrischen Leitfähigkeit | Bestimmte Ti-Mo-Legierungen, insbesondere solche mit einem höheren Mo-Gehalt, weisen eine gute elektrische Leitfähigkeit auf. | – Nützlich für Anwendungen, die eine elektrische Stromübertragung erfordern, wie Elektroden, elektrische Kontakte und Hochleistungswiderstände. – Bietet in bestimmten Szenarien eine potenzielle Materialalternative zu herkömmlichen Leitern wie Kupfer. | – Die elektrische Leitfähigkeit von Ti-Mo-Legierungen entspricht möglicherweise nicht immer der von reinem Kupfer, sodass eine sorgfältige Materialauswahl basierend auf den Anforderungen der jeweiligen Anwendung erforderlich ist. – Sprödes Verhalten bei niedrigen Temperaturen kann ihren Einsatz in kryogenen Anwendungen einschränken. |
| Aufkommendes Potenzial der additiven Fertigung | Die Entwicklung von Ti-Mo-Legierungspulvern, die mit additiven Fertigungsverfahren wie dem 3D-Druck kompatibel sind, eröffnet neue Möglichkeiten für die Konstruktion komplexer Komponenten und Leichtbaustrukturen. | – Ermöglicht die Erstellung komplexer Geometrien und Gitterstrukturen, was potenziell zu Gewichtsreduzierung und verbesserter Leistung führt. – Bietet im Vergleich zu herkömmlichen Fertigungsmethoden mehr Gestaltungsfreiheit. | – Die Pulverproduktion und Druckbarkeitsoptimierung für Ti-Mo-Legierungen sind laufende Forschungsbereiche. – Die Gewährleistung gleichbleibender Materialeigenschaften und Qualitätskontrolle während des gesamten additiven Fertigungsprozesses erfordert weitere Entwicklung. |
| Marktwachstum und -entwicklung | Der globale Markt für Ti-Mo-Legierungen wird aufgrund der steigenden Nachfrage in den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Biomedizin und Energie voraussichtlich stetig wachsen. | – Die steigende Nachfrage nach leichten und leistungsstarken Materialien in diesen Branchen treibt die Marktexpansion voran. – Technologische Fortschritte bei Verarbeitungs- und Produktionsmethoden können die Kosteneffizienz weiter verbessern und das Anwendungspotenzial erweitern. | – Die Konkurrenz durch etablierte Materialien wie Aluminium und Hochleistungsstähle kann den Marktanteil in bestimmten Sektoren begrenzen. – Schwankungen bei den Preisen für Molybdän und Titan können sich auf die Gesamtkosten von Ti-Mo-Legierungen auswirken. |
FAQs
F: Wofür wird Molybdän verwendet?
A: Aufgrund seiner hervorragenden Hochtemperatureigenschaften wird Molybdän hauptsächlich als Legierungszusatz zur Verstärkung von hitzebeständigen Stählen und Superlegierungen verwendet, die unter anderem in der Luft- und Raumfahrt, bei der Energieerzeugung, im Ofenbau und bei Raketenkomponenten zum Einsatz kommen.
F: Ist Molybdän giftig?
A: Elementares Molybdän und seine Legierungen weisen im Allgemeinen geringe Toxizitätswerte auf und sind für technische Anwendungen sicher. Allerdings können einige Molybdänverbindungen, wenn sie über einen längeren Zeitraum eingeatmet werden, potenziell karzinogene Wirkungen haben, die die Verwendung von Schutzausrüstung bei der Handhabung und Bearbeitung rechtfertigen.
F: Ist Titan teuer?
A: Titanlegierungen weisen im Vergleich zu Stählen und Aluminiumlegierungen höhere Rohstoffkosten auf. Da das Verhältnis zwischen Einkaufs- und Flugkosten bei der AM-Fertigung jedoch annähernd 1 beträgt, können die Kosten für fertige Titanbauteile für Branchen wie die Luft- und Raumfahrtindustrie, die bereit sind, neue Technologien und Designs zu übernehmen, wirtschaftlich sein.
F: Warum ist Titan ideal für Implantate?
A: Die Biokompatibilität von Titanlegierungen in Verbindung mit ihrem hohen Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht macht sie zum idealen Ersatz für den menschlichen Knochen. Durch Legierung mit biokompatiblen Beta-Stabilisatoren wie Nb und Ta kann der Elastizitätsmodul näher an den des Knochens herangebracht werden, um die Lebensdauer der tragenden Implantate zu verbessern.
F: Welches 3D-Druckverfahren wird für Molybdän und Titan verwendet?
A: Für Hochleistungsteile für den Endgebrauch werden vorwiegend Pulverbettschmelzverfahren wie selektives Laserschmelzen (SLM) und Elektronenstrahlschmelzen (EBM) eingesetzt. Die Hochtemperatur-Wärmequelle ermöglicht die Herstellung von Bauteilen mit nahezu voller Dichte und hervorragenden Eigenschaften, die für technische Anwendungen geeignet sind.
F: Warum Molybdän mit Titanpulver mischen?
A: Molybdän verbessert die Hochtemperaturhärte, die Kriechfestigkeit und die werkzeugstahlähnlichen Eigenschaften, während Titan eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit und eine geringe Dichte aufweist. Zusammen bieten maßgeschneiderte Legierungen, die durch direktes Mischen ihrer Pulver mittels AM hergestellt werden, die ideale Kombination für fortschrittliche Anwendungen.
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