Úvod do titanu
Co je titan a jeho historie vývoje byly představeny v předchozím článku. A v roce 1948 americká společnost DuPont vyráběla titanové houby hořčíkovou metodou - to znamenalo začátek průmyslové výroby titanových houbiček. Titanové slitiny se široce používají v různých oblastech díky své vysoké pevnosti, dobré odolnosti proti korozi a vysoké tepelné odolnosti.
Titan je v zemské kůře hojně zastoupen, na devátém místě, což je mnohem více než běžné kovy, jako je měď, zinek a cín. Titan se hojně vyskytuje v mnoha horninách, zejména v písku a jílu.
Vlastnosti titanu
● Nízká hustota. Titan má hustotu 4,51 g/cm³.
● Vysoká pevnost. 1,3krát pevnější než hliníkové slitiny, 1,6krát pevnější než hořčíkové slitiny a 3,5krát pevnější než nerezová ocel, což z něj činí šampiona mezi kovovými materiály.
● Vysoká tepelná pevnost. Teplota použití je o několik set stupňů vyšší než u hliníkové slitiny a může dlouhodobě pracovat při 450–500 °C.
● Dobrá odolnost proti korozi. Odolná vůči kyselinám, zásadám a atmosférické korozi, s obzvláště silnou odolností vůči bodové korozi a korozi pod napětím.
● Dobrý výkon za nízkých teplot. Titanová slitina TA7 má velmi málo intersticiálních prvků a zachovává si určitý stupeň plasticity při -253 °C.
● Chemicky aktivní. Chemicky aktivní při vysokých teplotách, snadno reaguje s vodíkem, kyslíkem a dalšími plynnými nečistotami ve vzduchu za vzniku vytvrzené vrstvy.
● Nemagnetický a netoxický. Titan je nemagnetický kov, který se nemagnetizuje ve velmi silných magnetických polích, je netoxický a má dobrou kompatibilitu s lidskými tkáněmi a krví, a proto se používá v lékařství.
● Tepelná vodivost je malá a modul pružnosti je malý. Tepelná vodivost je asi 1/4 tepelné vodivosti niklu, 1/5 tepelné vodivosti železa a 1/14 tepelné vodivosti hliníku a tepelná vodivost různých titanových slitin je asi o 50 % nižší než u titanu. Modul pružnosti titanových slitin je asi 1/2 modulu pružnosti oceli.
Průmyslové aplikace titanu a titanových slitin
1Titanové materiály používané v leteckém průmyslu
Titanové slitiny mají vynikající vlastnosti, jako je nízká hustota a vysoká měrná pevnost, což z nich činí ideální materiál pro letecké a kosmické konstrukce. V leteckém průmyslu lze titanové slitiny použít k výrobě izolačních panelů trupu, vzduchovodů, ocasních ploutví, tlakových nádob, palivových nádrží, spojovacích prvků, raketových plášťů atd.
2. Aplikace v námořním sektoru.
Titan je chemicky aktivní prvek se silnou afinitou ke kyslíku. Ve vzduchu reaguje s kyslíkem a na povrchu vytváří hustý ochranný film TiO2, který chrání titanovou slitinu před vnějšími vlivy. Titanové slitiny mají dobrou odolnost proti korozi a jsou chemicky stabilní v kyselinách, zásadách a oxidačních médiích. Odolnost proti korozi je lepší než u stávajících nerezových ocelí a většiny neželezných kovů a je dokonce srovnatelná s platinou. Výzkum titanových slitin, které se hojně používají v lodích, zejména v USA a Rusku, je jasně napřed před světem.
3. Aplikace v chemickém průmyslu
TITAN POUŽITÍ V PRŮMYSLU
Titan má dobrou odolnost proti korozi a je jedním z nejdůležitějších konstrukčních materiálů používaných v korozivních médiích, jako jsou chemikálie. Použití titanových slitin místo nerezové oceli, slitin na bázi niklu a dalších vzácných kovů může účinně snížit provozní náklady, prodloužit životnost zařízení, zlepšit kvalitu výrobků a ušetřit energii. Materiály ze slitin titanu se v chemickém průmyslu v Číně používají hlavně v destilačních věžích, reaktorech, tlakových nádobách, výměnících tepla, filtrech, měřicích přístrojích, lopatkách turbín, čerpadlech, ventilech, potrubích, elektrodách pro výrobu chloru a alkalických kyselin atd.
Aplikace titanu a titanových slitin v životě
1. Aplikace v lékařském marketingu
Titanové materiály používané v lékařství
Titan je ideální kovový materiál pro lékařské aplikace a má dobrou biokompatibilitu. Je široce používán v lékařských ortopedických implantátech, zdravotnických prostředcích, protézách nebo umělých orgánech atd. V každodenním životě získávají na popularitě titanové hrnce, pánve, příbory a termosky.
3. Aplikace v klenotnickém průmyslu
Titan aplikovaný ve šperkařství
Ve srovnání s drahými kovy, jako je zlato a platina, má titan jako nový šperkařský materiál nejen absolutní cenovou výhodu, ale i další výhody.
①Nízká hmotnost, hustota titanové slitiny je 27 % zlata.
②Titan má dobrou odolnost proti korozi.
③Dobrá biokompatibilita.
④Titan lze barvit.
⑤ Titan má vysokou tvrdost a není snadno deformovatelný.
Ve společnosti XINNUO Titanium se zaměřujeme na dodávky titanových materiálů pro lékařské a vojenské aplikace, které splňují veškeré vaše projektové potřeby s certifikací ISO 13485 a 9001. Náš profesionální personál vám poskytne více informací o tomto úžasném kovu a o tom, jak může vylepšit váš projekt. Kontaktujte nás ještě dnes nebo nám zavolejte na číslo 0086-029-6758792.
Čas zveřejnění: 18. července 2022