ٹائٹینیم کیا ہے؟

ٹائٹینیم ایک کیمیائی عنصر ہے جس کی علامت Ti اور ایٹم نمبر 22 ہے۔ یہ ایک مضبوط، ہلکا پھلکا، اور سنکنرن مزاحم دھات ہے جو عام طور پر مختلف قسم کے استعمال میں استعمال ہوتی ہے۔ ٹائٹینیم اپنی طاقت سے وزن کے اعلی تناسب کے لیے جانا جاتا ہے، جو اسے ایرو اسپیس، فوجی، طبی، اور کھیلوں کے سامان جیسی صنعتوں کے لیے مثالی بناتا ہے۔ یہ بائیو کمپیٹیبل بھی ہے، جس کا مطلب ہے کہ یہ انسانی جسم اچھی طرح سے برداشت کرتا ہے اور اکثر طبی امپلانٹس اور جراحی کے آلات میں استعمال ہوتا ہے۔ مزید برآں، ٹائٹینیم میں سنکنرن کے خلاف بہترین مزاحمت ہے، یہاں تک کہ مشکل ماحول میں بھی، یہ سمندری اور کیمیائی پروسیسنگ ایپلی کیشنز کے لیے ایک مقبول انتخاب ہے۔

ٹائٹینیم کس چیز سے بنا ہے؟

ٹائٹینیم ایک عمل کے ذریعے تیار کیا جاتا ہے جسے کرول عمل کہا جاتا ہے، جو اس کے کچ دھاتوں سے ٹائٹینیم نکالنے کا سب سے عام طریقہ ہے۔ یہاں کرول کے عمل کا استعمال کرتے ہوئے ٹائٹینیم کی تیاری میں شامل اقدامات کا ایک جائزہ ہے:

1. ایسک نکالنا: ٹائٹینیم پر مشتمل معدنیات جیسے ilmenite، rutile، اور titanite کو زمین کی پرت سے نکالا جاتا ہے۔

2. Titanium Tetrachloride (TiCl4) میں تبدیلی: ٹائٹینیم پر مشتمل معدنیات کو ٹائٹینیم ڈائی آکسائیڈ (TiO2) بنانے کے لیے پروسیس کیا جاتا ہے۔ TiO2 پھر ٹائٹینیم ٹیٹرا کلورائیڈ پیدا کرنے کے لیے کلورین اور کاربن کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتا ہے۔

3. ٹائٹینیم ٹیٹرا کلورائیڈ (TiCl4) کی کمی: ٹائٹینیم ٹیٹرا کلورائیڈ کو پگھلے ہوئے میگنیشیم یا سوڈیم کے ساتھ اعلی درجہ حرارت پر سیل بند ری ایکٹر میں ٹائٹینیم میٹل اور میگنیشیم یا سوڈیم کلورائیڈ پیدا کرنے کے لیے رد عمل کا اظہار کیا جاتا ہے۔

4. نجاستوں کا خاتمہ: نتیجے میں ٹائٹینیم سپنج میں ایسی نجاستیں ہو سکتی ہیں جنہیں ہٹانے کی ضرورت ہے۔ اس کے بعد اسفنج کو مختلف طریقوں سے مزید پروسیس کیا جاتا ہے جیسے کہ ویکیوم آرک ریمیلٹنگ یا الیکٹران بیم پگھل کر خالص ٹائٹینیم انگوٹ تیار کیا جاتا ہے۔

5. فیبریکیشن: خالص ٹائٹینیم انگوٹس کو مختلف طریقوں سے مزید پروسیس کیا جا سکتا ہے جیسے کاسٹنگ، فورجنگ، یا مختلف ایپلی کیشنز کے لیے ٹائٹینیم مصنوعات تیار کرنے کے لیے مشینی۔

ٹائٹینیم کے فوائد:

1. اعلی طاقت سے وزن کا تناسب: ٹائٹینیم اپنے وزن کے لحاظ سے غیر معمولی طور پر مضبوط ہے، یہ ان ایپلی کیشنز کے لیے مثالی ہے جہاں طاقت اور ہلکے وزن کی خصوصیات ضروری ہیں۔

2. سنکنرن مزاحمت: ٹائٹینیم سمندری پانی اور کیمیائی پروسیسنگ پلانٹس جیسے سخت ماحول میں بھی سنکنرن کے خلاف بہترین مزاحمت کا مظاہرہ کرتا ہے۔

3. بائیو کمپیٹیبلٹی: ٹائٹینیم بائیو کمپیٹیبل اور غیر زہریلا ہے، جو اسے طبی امپلانٹس اور جراحی کے آلات کے لیے موزوں بناتا ہے۔

4. اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت: ٹائٹینیم اپنی طاقت کو کھونے کے بغیر اعلی درجہ حرارت کو برداشت کر سکتا ہے، یہ ایرو اسپیس اور صنعتی ایپلی کیشنز میں استعمال کے لیے موزوں بناتا ہے۔

5. کم تھرمل توسیع: ٹائٹینیم میں تھرمل توسیع کا کم گتانک ہے، جس سے یہ وسیع درجہ حرارت کی حد میں جہتی طور پر مستحکم ہوتا ہے۔

ٹائٹینیم کے نقصانات:

1. لاگت: ٹائٹینیم بہت سی دوسری دھاتوں سے زیادہ مہنگا ہے، بنیادی طور پر اس کے نکالنے اور پروسیسنگ کے طریقوں کی وجہ سے۔

2. مشینی کرنے میں دشواری: ٹائٹینیم اپنی ناقص مشینی صلاحیت کے لیے جانا جاتا ہے، اسے کاٹنے اور شکل دینے کے لیے خصوصی آلات اور تکنیک کی ضرورت ہوتی ہے۔

3. آلودگی کے لیے حساسیت: ٹائٹینیم پروسیسنگ کے دوران آلودگی کے لیے حساس ہے، جو اس کی خصوصیات اور کارکردگی کو متاثر کر سکتا ہے۔

4. لچک کا نچلا ماڈیولس: ٹائٹینیم میں اسٹیل کے مقابلے میں لچک کا کم ماڈیولس ہوتا ہے، جو کہ بعض اعلی دباؤ والے حالات میں اس کے استعمال کو محدود کر سکتا ہے۔

5. اعلی درجہ حرارت پر رد عمل: ٹائٹینیم اعلی درجہ حرارت پر کچھ مواد کے ساتھ رد عمل ظاہر کر سکتا ہے، مخصوص ایپلی کیشنز میں احتیاطی تدابیر کی ضرورت ہوتی ہے۔