钛垫片凭借其高比强度、耐蚀性、生物相容性及热膨胀匹配性,在极端工况下成为关键密封元件。
一、航空发动机热端密封
燃烧室法兰:TA19钛合金垫片,高温强度:≥550 MPa, 蠕变速率:<5×10⁻⁸ s⁻¹;
涡轮机匣:热循环疲劳>5000次 激光熔覆 Al₂O₃-Y₂O₃涂层→ 氧化增重 ;
二、核能系统耐蚀密封
1、熔盐堆主泵法兰
材料:Gr.5钛合金 + 表面微弧氧化
性能:耐受 650℃ FLiNaK熔盐腐蚀,腐蚀速率 <0.02 mm/year
2、乏燃料后处理设备
结构:钛/石墨烯复合垫片;
耐硝酸渗透:40% HNO₃中泄漏率 <10⁻⁶ Pa·m³/s。
三、植入体密封
1、心脏起搏器封装:超薄钛垫片,生物电隔离阻抗。
2、骨科器械微动密封:Ti-15Mo合金波形弹簧垫片,弹性模量 ≈80 GPa,避免应力屏蔽;
四、新能源电池关键密封
固态锂电池:正极柱高温密封,梯度钛垫片→ 界面接触电阻;
氢燃料电池:双极板密封,激光焊接钛波纹垫片→ 耐氢脆寿命 >2万次循环;
核心价值:钛垫片在 高温/强腐蚀/生物环境 中实现 零泄漏动态密封,中国已突破 0.03mm超薄带连续轧制技术,支撑航空发动机、第四代核电站等重大装备自主化。


