Шта је титанијум?
Шта је титанијум?
Титанијум је хемијски елемент са симболом Ти и атомским бројем 22. То је јак, лаган и отпоран на корозију метал који се обично користи у разним применама. Титанијум је познат по свом високом односу снаге и тежине, што га чини идеалним за индустрије као што су ваздухопловство, војна, медицинска и спортска опрема. Такође је биокомпатибилан, што значи да га људско тело добро подноси и често се користи у медицинским имплантатима и хируршким инструментима. Поред тога, титанијум има одличну отпорност на корозију, чак и у изазовним окружењима, што га чини популарним избором за апликације у поморској и хемијској преради.
Од чега је направљен титанијум?
Титанијум се производи кроз процес који се зове Кролл процес, који је најчешћи метод за вађење титанијума из његових руда. Ево прегледа корака укључених у производњу титанијума коришћењем Кролл процеса:
Екстракција руде: Минерали који садрже титанијум као што су илменит, рутил и титанит се копају из Земљине коре.
Претварање у титанијум тетрахлорид (ТиЦл4): Минерали који садрже титан се прерађују да би се формирао титанијум диоксид (ТиО2). ТиО2 затим реагује са хлором и угљеником да би се добио титанијум тетрахлорид.
Редукција титанијум тетрахлорида (ТиЦл4): Титанијум тетрахлорид затим реагује са растопљеним магнезијумом или натријумом у затвореном реактору на високим температурама да би се добио метални титан и магнезијум или натријум хлорид.
Уклањање нечистоћа: Добијени титанијумски сунђер може садржати нечистоће које треба уклонити. Сунђер се затим даље обрађује различитим методама као што је претапање у вакууму или топљење електронским снопом да би се произвели чисти титанијумски инготи.
Производња: Инготи од чистог титанијума могу се даље обрадити различитим методама као што су ливење, ковање или машинска обрада за производњу производа од титанијума за различите примене.
Предности титанијума:
Висок однос чврстоће и тежине: Титанијум је изузетно јак за своју тежину, што га чини идеалним за апликације где су чврстоћа и лагана својства од суштинског значаја.
Отпорност на корозију: Титанијум показује одличну отпорност на корозију, чак и у тешким окружењима као што су морска вода и постројења за хемијску прераду.
Биокомпатибилност: Титанијум је биокомпатибилан и нетоксичан, што га чини погодним за медицинске имплантате и хируршке инструменте.
Отпорност на високе температуре: Титанијум може да издржи високе температуре без губитка снаге, што га чини погодним за употребу у ваздухопловству и индустријским апликацијама.
Ниска термичка експанзија: Титанијум има низак коефицијент топлотног ширења, што га чини димензионално стабилним у широком температурном опсегу.
Недостаци титанијума:
Цена: Титанијум је скупљи од многих других метала, првенствено због метода екстракције и обраде.
Потешкоће у машинској обради: Титанијум је познат по својој лошој обрадивости, која захтева посебне алате и технике за сечење и обликовање.
Осетљивост на контаминацију: Титанијум је осетљив на контаминацију током обраде, што може утицати на његова својства и перформансе.
Нижи модул еластичности: Титанијум има нижи модул еластичности у поређењу са челиком, што може ограничити његову примену у одређеним ситуацијама високог напрезања.
Реактивност на високим температурама: Титанијум може да реагује са одређеним материјалима на високим температурама, што захтева мере предострожности у специфичним применама.
