Kini titanium?
Awọn ohun-ini
- Aami aami atomiki: Ti
- Atomu Nọmba: 22
- Ẹka Ẹka: Ọkọ-irin-gbigbe
- Density: 4.506 / cm3
- Imọ Melting: 3034 ° F (1668 ° C)
- Boiling Point: 5949 ° F (3287 ° C)
- Irọra Moh: 6
Awọn iṣe
Awọn alloys ti o ni titanium wa ni a mọ fun agbara giga wọn, imole, ati ipilẹ ibajẹ ti ko dara.
Bi o ti jẹ alagbara bi irin, titanium jẹ iwọn 40% ti o fẹẹrẹwọn ni iwuwo, eyi ti, pẹlu itọsọna rẹ si cavitation ati irọlu, ṣe o jẹ ohun elo ti o ṣe pataki fun awọn onisegun afẹfẹ.
Titanium jẹ tun ṣe idibajẹ ninu itọnisọna rẹ si ibajẹ nipasẹ awọn omi ati kemikali kemikali. O ṣe eyi nipase pipọ ti titanium dioxide (TiO2) lori oju rẹ ti o jẹ gidigidi soro fun awọn ohun elo wọnyi lati wọ inu.
Nini iwọn kekere ti rirọpo tumọ si pe titanium ko tun rọọrun, ṣugbọn o pada si apẹrẹ atilẹba rẹ lẹhin atunse, ṣiṣe ni pataki rẹ lati ṣe apẹrẹ awọn ohun iranti iranti.
Titanium jẹ ẹya-ara ti kii ṣe-aisan ati biocompatible (kii kii-majele, ti kii-allergenic), eyiti o mu ki o lo ni ilosiwaju si aaye egbogi.
Itan
Lilo titanium irin, ni eyikeyi fọọmu, nikan ni idagbasoke lẹhin Ogun Agbaye II.
Ni pato, Titanium ko ni iyatọ bi irin titi oniwasu kemikita Matthew Hunter ṣe o nipasẹ didi titanium tetrachloride (TiCl4) pẹlu iṣuu soda ni 1910; Ọna kan ti a mọ nisisiyi bi ilana Hunter.
Ṣiṣe ọja iṣowo, sibẹsibẹ, ko wa titi lẹhin ti William Justin Kroll fihan pe Titanium le tun dinku lati kiloraidi lilo iṣuu magnẹsia ni awọn ọdun 1930.
Ilana Kroll si tun jẹ ọna iṣowo ti o ṣe pataki julo lọ titi di oni.
Lẹhin ti a ti ṣe ilana ọna-itọju-owo ti o wulo, lilo iṣaju akọkọ ti titanium ni ologun ọkọ ofurufu. Awọn ọkọ ofurufu ati awọn iha-ọkọ afẹfẹ ti Soviet ati Amẹrika (fun apẹẹrẹ awọn Soviet Alfa ati awọn Ikọja Ikọlẹ Mike ati USAF F100 Super Saber ati Lockheed A-12) ti wọn ṣe ni awọn ọdun 1950 ati awọn ọdun 1960 bẹrẹ lilo awọn ohun-elo alloy. Ni ibẹrẹ ọdun 1960, awọn alloy titanium bẹrẹ lati ṣee lo pẹlu awọn olupese tita ọkọ ayọkẹlẹ.
Awọn aaye iwosan, paapaa awọn aranmo ati awọn alatẹnumọ, jiji si imọran Titanium lẹhin ti awọn iwe-ẹkọ Swedish Per-Ingvar Brånemark ti o tun pada si awọn ọdun 1950 fihan pe Titanium ko ni idibajẹ ko ni irohin ti ko ni odi ninu awọn eniyan, fifun ni irin lati ṣepọ sinu ara wa ni ilana kan ti a npe ni osseointegration .
Gbóògì
Biotilejepe titanium jẹ kẹrin ti awọn ohun elo ti o wọpọ julọ ni erupẹ ilẹ (lẹhin aluminiomu , irin , ati magnẹsia), iṣelọpọ ti irin-irin titanium jẹ eyiti o ṣe pataki si ibajẹ, paapaa nipasẹ atẹgun, eyi ti awọn iroyin fun idagbasoke ati idagbasoke to ṣẹṣẹ.
Awọn oresi akọkọ ti a lo ninu ibẹrẹ ti titanium jẹ ilmenite, eyi ti awọn akọọlẹ fun 90% ti gbóògì, ati rutile, eyi ti awọn iroyin fun awọn 10% to ku.
Nipa 6.3 milionu tonnu ti awọn nkan ti o wa ni erupe ti o wa ni erupe ti a ṣe ni 2010, biotilejepe nikan ni ida diẹ (nipa 5%) ti ipilẹ titanium ti a ṣe ni ọdun kọọkan ni opin ipari ni irin-irin. Dipo, ọpọlọpọ ni a lo ninu iṣelọpọ titanium dioxide (TiO2), idiwo ti o nipọn ti a lo ninu awọn asọ, awọn ounjẹ, awọn oogun, ati imotara.
Ni igbesẹ akọkọ ti ilana Kroll, ohun-ọṣọ titanium ti wa ni fifun ati kikanra pẹlu itọpọ afẹfẹ ni aaye afẹfẹ chlorine lati pese titanium tetrachloride (TiCl4). O ti mu ki a maa mu kiloraidi naa silẹ ki o si ranṣẹ nipasẹ condenser, eyiti o nmu omi-ti-ṣelọpọ titanium ti o jẹ 99% funfun.
Ti firanṣẹ tetrachloride titanium si lẹsẹkẹsẹ sinu awọn ohun elo ti o ni magnesium molten. Lati le yago fun idibajẹ atẹgun, a ṣe eyi ni inert nipasẹ afikun ti ikuna argon.
Lakoko ilana ilana distillation, eyi ti o le gba ọjọ melo kan, a nru epo naa si 1832 ° F (1000 ° C). Iṣuu magnẹsia n ṣe atunṣe pẹlu awọ-kilo-ti-ni-ti-titanium, yọ kuro ni kiloraidi ati ṣiṣẹda titanium ti o wa pẹlu isodisi magnẹsia.
Titanium ti fibiti ti a ṣe gẹgẹ bi abajade ni a npe ni turari ti o wa. Lati ṣe awọn ohun elo alloy titanium ati ti awọn ohun elo ti nmọ ti o ga ti funfun, o le tutu omi-oyinbo pẹlu awọn oriṣiriṣi awọn eroja eroja nipa lilo ina mọnamọna, arọma arc tabi igbasẹ-arc.
Ni ireti ti idinku awọn idiyele ti titanium, imọ-ẹrọ ati awọn ilana miiran fun ṣiṣe irin-irin titanium tun wa lati ṣe iwadi ni tiwa.
Nitori awọn ilana imọran rẹ, awọn akọsilẹ lori irin-irin-irin irin-irin ni irin ti o wa ni irin-ajo ni o le nira lati wa. Sibẹsibẹ, a ṣe ayẹwo pe gbogbo ohun ti o wa ni ọpọn oyinbo kan ni iwọn 150,000 ton ni 2010. Awọn orilẹ-ede ti o tobi julọ ni China, Japan, Russia, Kazakhstan ati United States. Awọn oludari ti o ni titanium oyin kan ni VSMPO (Russia), Titanium Metals Corp. (USA), RTI Intl. (USA), Fushun Jinming Titanium Industry (China), Luoyang Sunrui Wayi Titanium Co. (China) ati Osaka Titanium Technology Co. (Japan).
Awọn ohun elo
Awọn irin-irin irin-irin ni o ni lilo julọ ni awọn ile-iṣẹ wọnyi:
- Aerospace
- Ologun
- Egbogi
- Kemikali
- Awọn ere idaraya
Lori awọn ọdun diẹ sẹhin, awọn olupese tita oju-ofurufu ti wa ni titan si titanium bi ẹya papọ bọtini kan. Lati ibẹrẹ akọkọ rẹ ni ibẹrẹ ọdun 1960, awọn ohun elo titanium ni awọn ọkọ oju-omi oko ofurufu ti Boeing ti pọ lati bi 2% ti ara ti o to 15%. Die e sii ...
Awọn orisun
> TIMET Fidio: Itọsọna Kroll. Wa lori aaye ayelujara International Titanium Association: http://www.titanium.org
Awọn Ẹkọ nipa Imudaniloju US: Titanium. http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/titanium/
Vulcan, Tom. 2010. Titanium: Irin ti awọn oriṣa . Hardassetinvestor.com.
> Tẹle Terence lori Google