Tänu oma ainulaadsetele füüsikalistele ja keemilistele omadustele on titaanisulamist plaat järk-järgult näidanud olulisi eeliseid erinevates valdkondades, nagu rannikualade soojuselektrijaamad ja tuumaelektrijaamad, ning sellest on saanud elektritööstuses asendamatu võtmematerjal.
Kondensaator: eelistatud valik korrosioonikindluse ja pika kasutusea jaoks
Rannikualadel asuvad soojuselektrijaamad ja tuumaelektrijaamad kasutavad tavaliselt merevett oma kondensaatorite jahutusveena, mille põhiülesanne on auru kondenseerimine vette. Traditsiooniliselt kasutasid kondensaatorid enamasti alumiiniumist messingist torusid. Kuid merevee keskkonna kiire halvenemise tõttu põhjustab vesiniksulfiidi sisaldav merevesi alumiiniumist messingtorude tugevat korrosiooni, mis põhjustab sagedasi lekkeid ja mõjutab elektrijaamade normaalset tööd.
Thetitaanisulamist plaatkondensaator paistab silma silmapaistva korrosioonikindluse ja pika kasutusea poolest. Titaanisulamil on suurepärane vastupidavus keemilisele ja elektrokeemilisele korrosioonile ning sellel on tugev vastupidavus merevee, sulfiidide, kloriidide põhjustatud korrosioonile, samuti mereorganismide ja setete põhjustatud punktkorrosioonile. Samal ajal peab see vastu ka kiirele -kiire merevee ja kohalike keeriste põhjustatud korrosioonile. Seda seetõttu, et titaanpind suudab kahjustatud kaitsva oksiidkile kiiresti parandada. Isegi liiva ja teemantitolmu sisaldavas merevees, mille voolukiirus on 2 m/s, on titaanpinna korrosioonikiirus äärmiselt madal. Seetõttu võib titaanisulamist valmistatud kondensaator suurendada merevee voolukiirust, et suurendada jahutusefekti ning vähendada oluliselt hoolduskulusid ja seisaku riske, et tagada elektrijaama stabiilne töö.
Auruturbiini labad: kergete ja korrosioonikindlate{0}}materjalide mudel
Auruturbiinide labadele, eriti madalrõhu{0}}sektsioonidele, esitatakse materjali omadustele äärmiselt kõrged nõuded. Traditsiooniliselt on auruturbiini labad valmistatud martensiitkroomi roostevabast terasest, kuid sellel materjalil on ilmsed puudused. Terasel on suur tihedus ja suurel-kiirusel pöörlevates auruturbiinides peavad teraslabad vastu pidama tohututele tsentrifugaaljõududele, mis suurendab seadme koormust ja rikkeohtu. Veelgi enam, veeaur sisaldab sageli kondensaatorist lekkiva lekke tõttu kloriide ja sulfiide, mis võivad põhjustada terasterade pinnale punktkorrosiooni, tekitades labade juure ja tipu või pingutusribide vahel pragukorrosiooni ning muutudes pragude allikaks. Lisaks ei ole Cr13 terase väsimusnäitajad ideaalne. Küllastunud naatriumkloriidi lahusega söövitavas keskkonnas, eriti madala pH väärtusega ja hapnikku -sisaldavas lahuses, väheneb selle väsimustugevus oluliselt.
Seevastu titaanisulamist plaadid on muutunud ideaalseks valikuks auruturbiini labade jaoks. Titaanist terad on kerged ja sama pöörlemiskiiruse juures saab tsentrifugaaljõudu tera juurel vähendada 40%, vähendades oluliselt seadmete energiatarbimist ja kulumist. Samal ajal on titaanlabadel palju parem korrosioonikindlus soola-sisaldava auru suhtes kui terasel, vältides tõhusalt selliseid probleeme nagu punktkorrosioon ja pragukorrosioon. Lisaks on titaanisulamite väsimusnäitajad oluliselt kõrgemad kui roostevaba terase omad. Õhus on Ti-6A1-4V sulami väsimustugevus ligikaudu 30% kõrgem kui Cr13 terasel; naatriumkloriidi lahuses väheneb Cr13 terase väsimustugevus 2/3 - 4/5, samas kui titaanisulamite väsimusjõudlus on põhimõtteliselt muutumatu. Seetõttu on titaanisulamist plaadid, võttes arvesse väsimust söövitavates tingimustes, muutunud oluliseks materjaliks terasterade asendamiseks, aidates parandada auruturbiinide tõhusust ja töökindlust.
Generaatori kaitserõngas: ideaalne materjal, millel on kõrge tugevus ja puudub magnetism
Kogu turbiini generaatorisüsteemis on kaitserõngas üks võtmekomponente. Suurtel generaatoritel on kaitserõngale äärmiselt ranged nõuded, millel peab olema kõrge tugevus, hea purunemisvastane-jõudlus, veekeskkonnas esineva pingekorrosioonipragunemise suhtes tundlik ja mitte-magnetiline. Praegu on kaitserõngad enamasti valmistatud austeniitsetest Fe-Mn-Cr-sulamitest, kuid sellel sulamil on tugev pingekorrosioonipragunemise tendents ja kõrge tugevuse saavutamise usaldusväärsusega on probleeme.
Titaanisulamist plaadikaitserõngad vastavad nendele nõuetele hästi. Nende spetsiifiline tugevus ulatub hõlpsalt projekteerimisstandarditeni ning need ei ole-magnetilised, pingekorrosiooni suhtes tundlikud ja neil on suurepärane kõikehõlmav jõudlus. Seetõttu on titaanisulamist plaatide kasutamine kaitserõngaste valmistamiseks sobivam valik. Praegu on mõned riigid generaatori kaitserõngaste tootmise valdkonnas teinud märkimisväärseid edusamme, näidates titaanisulamist plaatide laialdasi kasutusvõimalusi selles valdkonnas.