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鈦在計算機硬件及存儲領域的新應用
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鈦在計算機硬件及存儲領域的新應用

發布時間 :2018-08-28 10:48:43 瀏覽次數 :

鈦合金具有質量輕、無金屬過敏性、可循環利用等諸多優良特性,因此鈦在個人電腦、手機等領域中的應用日益增多,預計也會成為將來鈦材銷售的一個方向。鈦在計算機上的使用主要是用做計算機外殼和硬盤盤片。

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鈦材與主要作為計算機外殼材料的金屬鎂相比,拉伸強度高出許多(鎂為44.4GPa,鈦為106.3GPa),鈦的導熱率(17W/m.K)卻也只有鎂(159W/m.K)的十分之一,所以鈦作為外殼材料在實現薄壁化的同時又能保持強度,抑制來自硬件等的熱量擴散,防止底面的發熱。尤其是因鈦表面耐蝕性優良,表面的涂層處理等變得較為簡單。

諸如IBM公司于2000年5月宣布其新型ThinkPad筆記本電腦外殼使用鈦基復合材料。ThinkPad電腦A系列(如A20p)和T系列(如T20)的機殼均使用了鈦基復合材料,不但提高了機殼的強度和抗震性能,而且可使電腦更薄、更輕。

硬盤盤片大多采用鋁合金制造,前不久又出現了“玻璃硬盤”,因為這種盤片具有更大的平滑性和更高的堅固性,且在高轉速時也具有更高的穩定性。計算機硬盤盤片用鈦合金(主要是Ti-3Al-2.5V)比通用的鋁合金和玻璃硬盤有更多的優越性,如強度高,可減少盤片厚度,提高存儲密度和轉速,表面光潔度高,可減少讀寫磁頭與磁盤的距離,提高存儲密度;鈦盤片還具有損壞容許極限高、表面硬度高等特點。

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目前,由美國Timet公司投資500萬美元建成了一個鈦盤片內部組織機構,1998年已小規模地在微機驅動部件上進行新開發,硬盤用鈦會給Timet公司帶來很大益處。目前市場上使用較普遍的鈦硬盤的規格為:直徑95mm;厚度0.635mm(或0.8mm);表面硬度14700MPa;楊氏模量660GPa;最高工作溫度700℃;平直度<10μm;粗糙度Ra<0.8nm。盤片采用的生產技術多為精密冷軋鈦或鈦合金,盤片表面可通過等離子氮化、等離子滲碳或等離子碳氮共滲進行硬化處理,盤片表面也可噴鍍一層氮化鈦或硼化鈦硬涂層。

計算機硬盤盤片的市場很大,發展迅速。1998年世界盤片產量約為4.5億張。據估算,硬盤生產量以每年10%-15%的速度增長。預計隨著信息產業的高速發展和市場的激烈競爭,鈦用于計算機會有更好的市場。

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