Τι είναι το τιτάνιο και οι ιδιότητές του;

Τι είναι το τιτάνιο;

Το τιτάνιο είναι το στοιχείο 22 στον περιοδικό πίνακα. Είναι ένα μέταλλο με χρώμα ασημί, που βρίσκεται φυσικά στη γη. Στην πραγματικότητα, το τιτάνιο είναι το ^9ο πιο άφθονο στοιχείο στη γη. Συνήθως εξορύσσεται από διάφορα ορυκτά στον φλοιό της γης, όπως ο ιλμηνίτης, η σφαίρα και το ρουτίλιο. Ωστόσο, δεν είχε ανακαλυφθεί από την επιστημονική κοινότητα μέχρι τα τέλη του 18 ^ου αιώνα. Επιπλέον, δεν ήταν μέχρι το 20 ^ο αιώνα που άρχισε να χρησιμοποιείται για βιομηχανικούς σκοπούς.

Ποια είναι η σύνθεση του Τιτανίου;

Δεδομένου ότι το Titanium είναι ένα στοιχείο στον περιοδικό πίνακα και όχι ένα κράμα από μόνο του, είναι δυνατό να βρεθεί σχεδόν 100% καθαρό τιτάνιο. Πολλές φορές όμως, συνδυάζεται με άλλα στοιχεία για την περαιτέρω βελτίωση των φυσικών και χημικών ιδιοτήτων του. Αυτά τα διαφορετικά κράματα ονομάζονται «βαθμοί».

Υπάρχουν περίπου 50 βαθμοί τιτανίου διαθέσιμες για αγορά, με αρκετούς βαθμούς να είναι πολύ πιο δημοφιλείς από άλλους. Οι βαθμοί 1, 2, 3 και 4 είναι σχεδόν καθαρό τιτάνιο. Ο βαθμός 5, ένας από τους πιο χρησιμοποιούμενους βαθμούς τιτανίου, έχει σημαντικές ποσότητες αλουμινίου και βαναδίου στο μακιγιάζ του (> 3% το καθένα).

Δύο παραδείγματα από τις πιο ανθεκτικές στη διάβρωση ποιότητες τιτανίου είναι οι βαθμοί 7 και βαθμός 11. Είναι «σχεδόν καθαρό» τιτάνιο, με προσθήκες παλλαδίου (<0,5%) που τους δίνουν εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση.

Υπάρχουν πολλές ποιότητες τιτανίου. αυτά είναι μερικά από τα πιο δημοφιλή.

Ποιες είναι οι ιδιότητες του τιτανίου;

Το τιτάνιο είναι γνωστό κυρίως για δύο ιδιότητες:

• Αντοχή στη διάβρωση
• Αναλογία αντοχής προς πυκνότητα

Το τιτάνιο είναι εξαιρετικό στην αντοχή στη διάβρωση επειδή τα μόρια οξυγόνου συνδυάζονται με το τιτάνιο για να σχηματίσουν οξείδια τιτανίου.

Αυτό το στρώμα οξειδίου τιτανίου είναι παθητικό και αρκετά ανθεκτικό, πράγμα που σημαίνει ότι δεν ξεφλουδίζει σαν σκουριά στο χάλυβα και μπορεί να αντισταθεί σε χημικές επιθέσεις από ουσίες όπως ενώσεις χλωρίου.

Το τιτάνιο έχει επίσης υψηλή αναλογία αντοχής προς βάρος και αντοχής προς πυκνότητα, πράγμα που σημαίνει ότι είναι αρκετά ισχυρό για το πόσο ελαφρύ είναι. Ορισμένες ποιότητες τιτανίου, όπως ο βαθμός 5, έχουν σημαντικά υψηλότερες αντοχές εφελκυσμού από τον μαλακό χάλυβα με λίγο περισσότερο από το ήμισυ της πυκνότητας.

Σε τι χρησιμοποιείται το τιτάνιο;

Μία από τις πιο κοινές χρήσεις για το τιτάνιο είναι η αεροδιαστημική βιομηχανία. Η υψηλή ποσότητα αντοχής και η σχετικά χαμηλή πυκνότητα το καθιστούν ένα επιθυμητό μέταλλο για χρήση σε αεροπλάνα και πυραύλους λόγω ανησυχιών για την απόδοση καυσίμου.

Η θαλάσσια βιομηχανία είναι ένας άλλος τομέας που συχνά βασίζεται στο Titanium για τις εφαρμογές του. Αυτό οφείλεται στην αντοχή του στη διάβρωση, ειδικά σε περιβάλλον αλμυρού νερού όπου η διάβρωση λόγω χλωρίου είναι ανησυχητική.

Η υπέροχη χημική του αντοχή είναι επίσης ο λόγος που χρησιμοποιείται σε εργοστάσια χημικής επεξεργασίας. Πολλές ιατρικές συσκευές χρησιμοποιούν επίσης τιτάνιο λόγω της αντοχής και της αντοχής στη διάβρωση.

Αν και δεν είναι τόσο δημοφιλές όσο το χρυσό ή το ασήμι, το Τιτάνιο μερικές φορές χρησιμοποιείται σε διαφορετικούς τύπους κοσμημάτων.