多層金属複合棒材

宝鶏特殊鋼チタン工業有限公司は、2001年に金属複合材料シリーズ製品の製造を開始し、25年間の努力と開発を経て、完璧な専門金属複合材料生産ラインを構築しました。

参照規格 GB/T 12769-2015

仕様バリエーション範囲：
被覆材：チタンGR1、Gr2、TA1、TA2、ステンレス鋼（304、316L）など。
中間層材料：銅T1、T2、嫌気性銅TU1、TU2など。

内層材質：ステンレス鋼（304、316L）、鋼（Q235）など

主な断面形状とサイズ範囲（mm）：
長方形の幅（20～150）×厚さ（6～30）
円Φ（8～50）
正方形モデル（10～30）

製品はお客様のご要望に応じてカスタマイズ可能です。

各材料層の主要機能と複合化後の総合性能

この構造の本質は、冶金学的手法（爆発圧接や圧延圧接など）によって3つの要素を強固に組み合わせ、「1 + 1 + 1 > 3」という性能を実現することにある。

1. 外層 - チタン（Ti）：

機能：優れた耐腐食性と生体適合性を提供します。

性能面での貢献：海水、酸性環境、塩化物イオン腐食に耐性があります。低密度のため軽量化を実現し、表面は見た目にも美しいです。

2. 中間層 - 銅 (Cu)

- 機能：優れた電気伝導性と熱伝導性を提供し、機能的な遷移層および緩衝層として機能します。

- パフォーマンスへの貢献度:

- 電気/熱ブリッジ：電気伝導率が高い状況では、電流または熱の主要な伝達経路として機能します。

・緩衝層および接合層：チタンと鋼は結晶構造と熱膨張係数が大きく異なるため、直接接合は困難であり、界面に脆い金属間化合物が形成されやすい。銅は両者との適合性に優れており、熱応力を効果的に緩和し、接合強度を高め、製造の実現可能性を向上させる。

3. 内層／基層 - 鋼（一般的にはステンレス鋼または炭素鋼）：

機能：主要な構造強度、剛性、靭性を提供し、コストを大幅に削減します。

性能面での貢献：高い機械的強度、優れた加工性（溶接や機械加工など）、そしてコスト効率の高い基材。

総合業績の概要：

• 「外部耐腐食性＋中～高導電性＋内部高強度」：表面は耐腐食性があり、中間層は電気伝導と熱伝達に非常に効率的で、内層は強度が高く、荷重に耐えることができます。
• 優れた電気化学的適合性：特定の用途（陰極防食など）では、チタンと銅の電位配列の位置を慎重に設計することで、特定の機能を実現できます。
• 良好な熱膨張整合：銅層を介した遷移により、チタン層と鋼層間の熱膨張・収縮の差によって生じる応力が低減される。
• 高いコストパフォーマンス：表面的な高性能を確保しながら、安価な鋼材を基材として使用することで、チタンや厚い銅材を全面的に使用するよりもはるかにコストを削減できます。

チタン/銅/鋼被覆材常に極めて特殊な多機能要件を満たすことを目指しており、主に以下の分野で応用されています。

1. ハイエンド化学・電気化学産業向け　具体的な用途：特殊電解電極および陽極バスケット。腐食性媒体（塩素含有環境など）の電気分解に使用され、チタン層は腐食を防ぎ、銅層は均一な電流分布を確保し、鋼層はフレームワークとして機能します。また、腐食性の高い環境における導電性構造部品としても使用できます。

2. 海洋工学および造船 ・具体的な用途：船舶用のハイブリッド接地および避雷システム。チタン層は海水腐食に強く、銅層は低抵抗の接地経路を提供し、鋼層は構造的な支持を提供します。これが最も古典的で重要な用途です。 ・陰極防食システム：補助陽極または特殊コネクタとして、導電性と耐腐食性の両方を備えている必要があります。

電力・エネルギー分野（特に原子力発電） · 具体的な用途：原子力発電所の主要部品向けの一体型導電性／構造部品。例えば、特定の制御棒駆動機構や計測機器貫通アセンブリには、以下の要件が求められます。 · （チタン）一次回路における高温高圧水に対する耐性。 · （銅）信号または電流の正確かつ低損失な伝送。 · （鋼）機械的負荷に耐え、主要構造に溶接できる能力。

航空宇宙・防衛（特殊用途）・特定用途：軽量性、高強度、高導電性、耐環境腐食性が求められる特殊部品向け。例えば、宇宙船や高性能航空機における特殊接地、電磁シールド、導電性構造ユニットなど。銅層は電磁パルス保護機能を提供する。

科学研究機器・具体的な用途：粒子加速器やシンクロトロン放射光源における真空チャンバーやビームコンポーネント。チタン層は超高真空（低アウトガス率）の実現を容易にし、銅層は冷却または高周波電流の伝送に使用され、鋼層は主要構造を提供します。銅層は内部の熱を効果的に放散します。