Kokios yra titano savybės?

Pagrindinės titano, kaip metalinio cheminio elemento, fizinės savybės apima jo nemagnetinę savybę, mažą tankį ir tvirtą stiprumo ir svorio santykį. Pirmą kartą jį 1791 m. Anglijoje atrado gerbiamas Williamas Gregoras, kuris taip pat buvo mineralologas, kuris iš pradžių pavadino metalinį manakanitą Kornvalio (Anglija) Manaccan parapijos vardu, kur jį atrado. Titano rūda yra paplitusi žemės plutoje mineraluose, tokiuose kaip ilmenitas arba geležies titanatas, FeTiO3 ir rutilas, plačiau žinomas kaip titano dioksidas, TiO2.

Cheminės titano savybės apima jo atsparumą korozijai, todėl jis tinkamas medicinos instrumentams, nes jis chemiškai nesąveikauja su žmogaus audiniais. Dėl atsparumo daugeliui rūgščių formų jis yra naudingas pramonėje, kur apdorojamos šarminės cheminės medžiagos. Titanas taip pat yra vienas iš nedaugelio elementų, kurie gali degti, kai nėra deguonies. Gryno azoto atmosferoje jis reaguos 1,470 800 ° Farenheito (XNUMX ° C) temperatūroje ir sudarys titano nitridą, TiN.

Titano dioksidas yra plačiai naudojamas metalo junginys, naudojamas kaip pigmentas dažuose, losjonuose nuo saulės ir maistiniuose dažuose. Didžioji titano rūdos dalis, kuri išgaunama visame pasaulyje, paverčiama gryna TiO2 forma, o likusi dalis yra legiruojama su metalais, tokiais kaip vanadis ir aliuminis, skirtas naudoti konstrukciniuose paviršiuose, kur ji sveria 40 % mažiau nei anglimi sustiprintas plienas.

Dėl titano junginių oksidinių mineralinių savybių po jo atradimo iškilo sunkumų juos valant. Gryno titano, kuriame yra 99.9 % metalo, išskyrė tik po 119 metų 1910 m. Matthew Hunteris, metalurgas iš Naujosios Zelandijos, kuris valymo metodą pavadino Hanterio procesu. 1936 m. buvo atrasti papildomi metalo valymo būdai, o 1948 m. pasaulinė jo gamyba išaugo iki trijų tonų per metus. Šis skaičius netrukus turėjo išaugti dėl unikalių titano savybių, o 2011 m. pasaulinė gamyba yra 223,000 XNUMX metrinių tonų.

Dėl stiprių mechaninių titano savybių jis yra būtinas orlaivių sklandmens konstrukcijose, kuriose plačiai naudojamas metalas, o nuo 2006 m. orlaivių gamyboje pasaulinės titano kainos pradėjo sparčiai kilti. Taip yra iš dalies dėl to, kad brangu metalo valymas, o gryninimas kainuoja penkis kartus daugiau nei aliuminio. Sukurti titano metalo luitus ir gatavus metalo gaminius kainuoja 10 kartų daugiau nei aliuminio. Gryno titano paklausa pasaulio rinkoje yra 10,000 2005 kartų mažesnė nei plieno rinkoje, o tai prisideda prie kainų svyravimų. XNUMX m. didžiausiomis titano rafinuotojomis besiruošiančios šalys buvo Japonija ir Kinija, o Rusija ir Jungtinės Valstijos nedaug atsiliko.