钛合金弹簧床垫:从“超级战舰”演变为舒适睡眠
2016年03月04日 10:8 28501次浏览 来源: 中国有色网 分类: 钛应用
近年来,以钛合金弹簧为支撑材料打造的高端床垫,开始在部分一线城市的高端消费群体中悄然流行。
“钛合金”对大多数消费者而言,是一个颇为生僻的字眼,而对资深军事爱好者而言,这却是一个足以让他们感到兴奋而敏感的词汇。因为,科技史上太多的传奇和故事源自”钛合金“,最有名的无疑是“金鱼”的故事。
冷战时期,前苏联为对抗美国的航母曾研制出一款“超级”核潜艇。由于潜艇代号“阿尔法(Alfa)”,它又被又称为A级核潜艇。A级核潜艇的显着特点是外壳采用全钛合金制造。由于当时冶炼工艺等因素的限制,钛合金外壳制造成本奇贵无比,甚至高于同等重量的黄金,因此被称为“金子做成的鱼”。
如此高昂的造价,连勃列日涅夫时代财大气粗的苏联,在开建聊聊数艘后,不得不改回钢质艇壳。不过,钛合金材料虽金贵无比,但却物超所值。“金鱼”A级核潜艇的最快速度超过的45节/小时(约合近90公里/小时),这个速度快过绝大多数鱼雷的速度,因此“金鱼”在全速航行时几乎是不可能被击中的。而这个水下潜行最快的吉尼斯世界纪录,在40年后的今天仍然没有被打破。
钛合金传奇的帷幕由此被拉开,它独有的三大优势,是其它钢质材料无可比拟的,他们是:(1)强度高,不变形;(2)抗腐蚀,经久耐用;(3)重量质,易保养。体现在钛合金弹簧打造的床垫上同样如此。
细数“超级材质”的“超级特性”
(1)强度高,不变形
前苏联用钛合金材料制造的核潜艇除A级外,还有试验艇“共青团员号”。这艘潜艇得益于钛合金的优势,创下了1200米潜深的军用艇下潜记录,而世界上钢质艇体潜艇的下潜深度一般仅为300米左右。
众所周知,潜艇下潜越深便要求艇体材料强度越高,否则潜艇将产生因艇体变形而漏水,甚至沉没的危险。据资料显示,纯钛的抗屈服度高达180KG/mm2,因而以其炼制的钛合金,强度一般为高强度钢的数倍以上。
床垫属于耐用消费品,消费者购买后会不间断使用数年甚至10年以上,而消费者睡眠中每一次翻身、起卧都是对弹簧的一次考验及使用寿命的消耗。以单张床垫使用10年计算,单个弹簧的物理变形次数将超过10万次。而高强度的钛合金弹簧由于有着优良的抗屈服度物理性质,因此虽历经长年使用却依然能保持如初的状态。
(2)抗腐蚀,经久耐用
钛合金之所以能被潜艇设计师相中,除耐压性强外,更有耐腐蚀的特点。海水本身是一种强腐蚀的介质,在加上其中的微生物、附着生物都会加速金属的腐蚀过程。但钛合金抗蚀性远优于不锈钢,能增加艇体的使用年限。
此外钛合金还在口腔医学器械中被广泛应用,比如烤瓷牙的内支撑架,很多均为使用钛合金制成。这是因为钛合金对唾液等腐蚀液体有很强的抵御能力,可以使用数十年时间。
劣质床垫中使用的金属弹簧,随着使用时间的增加会产生锈蚀,锈蚀的程度则由弹簧用料好坏及当地气候的影响。一般而言,弹簧锈蚀度越高、老化程度越重,原有弹簧的功用衰减也就越严重。因此,用抗腐蚀的钛合金弹簧制造的床垫,对长期维持床垫功能性是非常有利的。
(3)重量轻,易保养
除了潜艇外,军事装备中使用钛合金最多的是航空器。一般来说钛合金等复合材料占比越高,战机的机动性便越好,如俄罗斯Su-27系列钛合金用量大致为23%,美国F-22A大致为36%。这是因为除了强度高外,钛合金还有重量轻的特点。在发动机推力一定的前提下,战斗机使用钛合金比重越大,推重比便越高,动作幅度便越大,在空中格斗过程中会更具优势。
此外,美国人曾经用从前苏联走私的钛合金,打造过一款大名鼎鼎的侦察机——“黑鸟”SR-71。这款钛用量占比93%,被称为“全钛”的飞机是世界上唯一一款达到“双3”指标载人航空器,即飞行速度3倍音速、升限3万米。
鉴于该特性,钛合金弹簧床垫比钢丝弹簧轻一倍左右,除便于运输外,平时的保养也极为方便。不少床垫在保养手册上都有说明,为避免因消费者睡眠的方向偏好,长时间压迫使单侧弹簧伸缩变形,床垫需每隔一个月左右进行翻转,因而市面上还出现了双面床垫。普通床垫的翻转需两人以上,而钛合金弹簧床垫仅一名成年人轻松翻转。
孰好孰坏论优劣:钛合金弹簧PK钢丝弹簧
理论上讲,钛合金弹簧打造的床垫在舒适性、易保养性和耐用性都要优于市面上出现的普通弹簧床垫,但所谓“尺有所短,寸有所长”,也不尽然如是。
市面上出现的普通床垫,支撑系统多采用的是钢丝弹簧,而钢丝弹簧由于材料不同,最终差异会很大,钢丝的好坏决定了弹簧的强度及回弹性,因此建议消费者选择工艺过硬、信誉佳的大品牌床垫。
有的大品牌床垫采用了的钢丝弹簧采用了数条优质的钢丝屈绕而成,回弹力极强,比如美国本土制造的Simmons(席梦思)品牌独立袋装床垫,部分产品所用的钢丝弹簧便是由数股细钢丝屈绕而成的。
此外,部分国产品牌的钢丝床垫也做工极佳,比如喜临门、艾玛诗等品牌床垫,几乎都对钢丝层采用了镀铬等金属工艺处理。这样避免了钢丝氧化锈蚀,及永久后变型等困扰。
在钛合金弹簧中,含钛量的多少至关重要,同样建议消费者选购正规厂家大品牌制造的产品。大品牌钛合金弹簧床垫中,无疑美国品牌Sealy(丝涟)制造的钛合金弹簧床垫最为有名。
Sealy(丝涟)采用的SRX钛合金弹簧,结合ApexTM Encaesd Coil美姿态独立筒设计,不但有质轻、无磁性、使用寿命长等特点,更能起到自动感知身体曲线、呵护脊椎、减少翻身次数、促进血液循环的作用。
据了解,国内销售的Sealy(丝涟)的钛合金床垫分为国内组装和纯美国制造的两种,据悉,他们的共同点是钛合金弹簧等关键材质都是从美国进口的。
如果以直销的方式销售Sealy美国原装进口厂货,将会使更多的消费者能用得起这些原本价格高企的进口床垫,应该说对钛合金弹簧床垫在国内市场的普及会是一大利好。
责任编辑:淮金
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