Титан дегеніміз не?
Титан дегеніміз не?
Титан – Ti таңбасы және атом нөмірі 22 бар химиялық элемент. Ол әртүрлі қолданбаларда жиі қолданылатын берік, жеңіл және коррозияға төзімді металл. Титан өзінің жоғары беріктік пен салмақ қатынасымен танымал, бұл оны аэроғарыштық, әскери, медициналық және спорттық жабдықтар сияқты салалар үшін өте қолайлы етеді. Ол сондай-ақ биоүйлесімді, яғни ол адам ағзасына жақсы төзімді және жиі медициналық имплантаттар мен хирургиялық құралдарда қолданылады. Сонымен қатар, титан тіпті қиын орталарда коррозияға тамаша төзімділікке ие, бұл оны теңіз және химиялық өңдеу қолданбалары үшін танымал таңдау жасайды.
Титан неден жасалған?
Титан оның рудаларынан титанды алудың ең кең тараған әдісі болып табылатын Кролл процесі деп аталатын процесс арқылы өндіріледі. Мұнда Kroll процесін пайдаланып титан өндіруге қатысты қадамдарға шолу берілген:
Кенді өндіру: ильменит, рутил және титанит сияқты құрамында титан бар минералдар жер қыртысынан өндіріледі.
Титан тетрахлоридіне (TiCl4) айналу: Құрамында титан бар минералдар титан диоксиді (TiO2) түзу үшін өңделеді. Содан кейін TiO2 хлор және көміртекпен әрекеттеседі және титан төртхлоридін алады.
Титан тетрахлоридінің (TiCl4) тотықсыздануы: Титан тетрахлориді титан металы мен магний немесе натрий хлориді алу үшін жоғары температурада тығыздалған реакторда балқытылған магний немесе натриймен әрекеттеседі.
Қоспаларды кетіру: Алынған титан губкасында кетіруді қажет ететін қоспалар болуы мүмкін. Содан кейін губка таза титан құймаларын алу үшін вакуумдық доғаны қайта балқыту немесе электронды сәулені балқыту сияқты әртүрлі әдістер арқылы әрі қарай өңделеді.
Өндіріс: Таза титан құймаларын әр түрлі қолдану үшін титан өнімдерін өндіру үшін құю, соғу немесе өңдеу сияқты әртүрлі әдістер арқылы одан әрі өңдеуге болады.
Титанның артықшылықтары:
Күш пен салмақтың жоғары қатынасы: Титан өзінің салмағы бойынша өте күшті, бұл оны беріктік пен жеңіл қасиеттер маңызды болып табылатын қолданбалар үшін өте қолайлы етеді.
Коррозияға төзімділік: Титан тіпті теңіз суы мен химиялық өңдеу зауыттары сияқты қатал орталарда коррозияға тамаша төзімділік көрсетеді.
Биологиялық үйлесімділік: Титан биоүйлесімді және улы емес, сондықтан оны медициналық имплантаттар мен хирургиялық құралдар үшін қолайлы етеді.
Жоғары температураға төзімділік: Титан өзінің беріктігін жоғалтпай жоғары температураға төтеп бере алады, бұл оны аэроғарыштық және өнеркәсіптік қолданбаларда қолдануға жарамды етеді.
Төмен термиялық кеңею: Титанның жылу кеңеюінің төмен коэффициенті бар, бұл оны кең температура диапазонында өлшемді тұрақты етеді.
Титанның кемшіліктері:
Құны: Титан ең алдымен оны алу және өңдеу әдістеріне байланысты көптеген басқа металдарға қарағанда қымбатырақ.
Өңдеу қиындығы: Титан кесу және пішіндеу үшін арнайы құралдар мен әдістерді қажет ететін нашар өңдеуге қабілеттілігімен танымал.
Ластануға сезімталдық: Титан өңдеу кезінде ластануға сезімтал, бұл оның қасиеттері мен өнімділігіне әсер етуі мүмкін.
Төменгі серпімділік модулі: титанның болатпен салыстырғанда серпімділік модулі төмен, бұл оның кейбір жоғары кернеулік жағдайларда қолданылуын шектей алады.
Жоғары температурадағы реактивтілік: Титан жоғары температурада белгілі бір материалдармен әрекеттесуі мүмкін, бұл арнайы қолданбаларда сақтық шараларын қажет етеді.
