Hoogpresterende zink-koper-titanium legering

Ontwikkeld in de jaren 40, levert de zink-koper-titanium legering hoge sterkte, kruipbestendigheid en uitstekende corrosietolerantie. Het mechanische gedrag rivaliseert met dat van premium koper en aluminium legeringen. Over de hele wereld varieert de legeringsamenstelling lichtjes, typisch bevattend 0,5-1,5% koper en 0,1-0,5% titanium.

De koper toevoeging verhoogt hardheid, trekkracht en slijtbestendigheid terwijl intergranulaire corrosie gemitigeerd wordt. Titanium verfijnt de korrelstructuur, verhoogt kruipbestendigheid en verhoogt de herkristallisatietemperatuur, wat korrelvergroting bij verhoogde temperaturen voorkomt.

Deze synergistische effecten produceren een materiaal met uitzonderlijke eigenschappen:

1. Kruipbestendigheid bijna 500x die van zuiver zink. 2. Trekkracht 98 MPa hoger dan zuiver zink, gelijkend zacht-zustand alfa-messing. 3. Thermische uitdingscoëfficiënt ruwweg een-derde lager dan zuiver zink. 4. Uitstekende vloeibaarheid voor extrusie en smeden, wat veelzijdige verwerking mogelijk maakt.

Belangrijkste industrieën die de legering benutten

Bouw

Dunne vellen van zink-koper-titanium zijn ideaal voor moderne daksystemen. De legering vormt een dichte, zelfvormende beschermende film bij blootstelling aan atmosferische CO₂, O₂ en H₂O, wat langdurige corrosiebestendigheid zonder verf toestaat. De lichte, hitte- en brandbestendige eigenschappen maken het met name geschikt voor kust- en eilandstructuren. Opvallend, 85% van Parijse daken gebruiken dit materiaal, en iconische gebouwen zoals het Duitse Vitra Architectuurmuseum, het Europese Energieforum, China's National Grand Theater en het Peking Olympisch Stadion laten de panelen zien.

Autofabricage

De legering wordt gebruikt in koeltanks, instrumentenpaneelbekleding, structurele componenten en accessoires, wat een duurzame maar lichte alternatief biedt voor traditionele materialen.

Instrumentatie en elektronica

De hoge extrusievormbaarheid stelt de productie van warmteafvoercomponenten, tandwielen, kabelbekledingen en glaslas delen in staat, vaak messing vervangend. Geëxtrudeerde buizen van de legering dienen ook als koperbuisvervangers.

Overige toepassingen

Zink-koper-titanium legeringen vinden toepassing in kledinghardware, medische apparaten en andere sectoren waar sterkte, corrosiebestendigheid en herwinbaarheid gewaardeerd worden.

Verdere verkenning

Voor meer inzichten in titanium en zijn legeringen, verken Advanced Refractory Metals (ARM), een toonaangevende wereldwijde leverancier gevestigd in Lake Forest, Californië. ARM biedt een breed portfolio van refractory metalen – waaronder titanium, wolfram, molybdeen, tantalum, rhenium en zirconium – tegen competitieve prijzen.