Dè th 'ann an titanium?
Feartan
- Atomic Symbol: Ti
- Àireamh Atamach: 22
- Pàislig Roinn: Meat Eadar-ghluasad
- Dlùth: 4.506 / cm3
- Rubha Fiodha: 3034 ° F (1668 ° C)
- Point Boiling: 5949 ° F (3287 ° C)
- Cunnart Moh: 6
Cùisean
Tha càirdean anns a bheil titanium aithnichte airson an neart làidir, aotrom, agus casg air leth.
A dh 'aindeoin a bhith cho làidir ri stàilinn, tha titanium timcheall air 40% ann an cuideam nas aotrom, a tha, a bharrachd air a bhith a' strì ri cavitation agus crìonadh, ga dhèanamh na mheatailt structarail riatanach do luchd-innleadaireachd adhair-shoitheach.
Tha titanium cuideachd gu math làidir ann a bhith a 'strì ri corraidheachd le dà chuid uisge agus meadhanan ceimigeach. Bidh e a 'dèanamh seo le bhith a' cruthachadh sreath tana de titanium dioxide (TiO2) air an uachdar a tha gu math doirbh dha na stuthan sin a dhol an sàs.
Le bhith a 'leantainn modal de dhlùth-chiallachadh ìseal, chan eil titanium glè shùbailte cuideachd, ach a' tilleadh gu cruth tùsail an dèidh a bhith a 'lùbadh, agus a' ciallachadh gu bheil e cudromach a bhith a 'cumadh atharrachaidhean cuimhne.
Tha an titanium neo-mhaireannach agus bith-chonalthach (neo-thruaigheach, neo-alergenic), a tha air ciallachadh gu bheil e a 'fàs nas motha anns an raon meidigeach.
Eachdraidh
A 'cleachdadh meatailt titanium, ann an cruth sam bith, a chaidh a leasachadh gu mòr an dèidh an Dara Cogaidh.
Gu dearbh, cha robh titanium cho iomallach mar mheatailt gus an do chruthaich an ceimigeir Ameireaganach, Matthew Hunter, le bhith a 'lùghdachadh tetracloride titanium (TiCl4) le sodium ann an 1910; Modh a-nis ris an canar a 'phròiseas Hunter.
Ach, cha tàinig riochdachadh malairteach, ge-tà, gus an do nochd Uilleam Justin Kroll gum faodadh titanium a bhith air a lùghdachadh cuideachd bho chloride a 'cleachdadh magnesium anns na 1930an.
Is e pròiseas Kroll an dòigh riochdachaidh mhalairteach as cudromaiche chun an latha an-diugh.
An dèidh modh riochdachaidh cosgais a leasachadh, bha a 'chiad chleachdadh mòr aig titanium ann am plèanaichean armailteach. Thòisich an dà itealan armachd-mara agus na bàtaichean-mara Sobhietach agus Ameireaganach (me bàtaichean-mara Siùbhiet Alfa agus Clas Mike agus an USAF F100 Super Saber agus Lockheed A-12) a chaidh a dhealbhadh anns na 1950an agus na 1960an a 'cleachdadh alloidhean titanium. Aig toiseach nan 1960an, thòisich alloidean titanium air an cleachdadh le luchd-dèanaimh phlèanaichean malairteach cuideachd.
Dh'fhàs an raon meidigeach, gu h-àraid implantan fiaclaireachd agus prosthetics, gu feum an titanium às deidh sgrùdadh dotair Suaineach Per-Ingvar Brånemark a 'dol air ais gu na 1950an gu bheil titanium a' brosnachadh freagairt neo-dhìreach àicheil ann an daoine, a 'leigeil leis na meatailt amalachadh a-steach do na buidhnean againn ann am pròiseas air ainmeachadh mar osseointegration .
Riochdachadh
Ged is e titanium an ceathramh eileamaidean meatailt as cumanta ann an crust na talmhainn (air cùl aluminium , iarann , agus magnesium), tha riochdachadh meatailt titanium glè mhothachail air truailleadh, gu h-àraidh le ocsaidean, a tha a 'toirt cunntas air a leasachadh a tha an ìre mhath o chionn ghoirid agus a' chosgais àrd.
Is iad na prìomh mhòran a thathar a 'cleachdadh ann an riochdachadh titanium bun-sgoile, a tha a' cunntadh airson timcheall air 90% de riochdachadh, agus rutile, a tha a 'cunntadh airson an 10% a tha air fhàgail.
Chaidh mu 6.3 millean tunna de chuimseachadh mèinnearach titanium a dhèanamh ann an 2010, ged a tha bloigh bheag (mu 5%) de thionndaidh titanium air a thoirt a-mach gach bliadhna a 'crìochnachadh ann am meatailt titanium. An àite sin, tha a 'chuid as motha air an cleachdadh ann a bhith a' dèanamh titanium dioxide (TiO2), pìos cuibhrichte a thathar a 'cleachdadh ann am peant, biadh, cungaidhean-leigheis agus cungaidhean.
Anns a 'chiad cheum de phròiseas Kroll, bidh mèinn titanium air a bhriseadh agus air a theasachadh le gual coagach ann an àile chlòir gus teitreacloride titanium (TiCl4) a dhèanamh. An uair sin thèid an cloride a ghlacadh agus a chuir tro chonn-fhillte, a tha a 'cruthachadh soitheach cliathide titanium a tha nas 99% glan.
Thèid an tetracloride titanium an uairsin a chuir a-steach gu soithichean le magnesium leòmhainn. Gus a bhith a 'seachnadh truailleadh ocsaidean, thèid seo a dhèanamh neo-fhortanach tro bhith a' cur gas argon ris.
Rè a 'phròiseas tarraingidh a dh'fhaodadh a bhith ann, a dh'fhaodas grunn làithean a ghabhail, thèid an soitheach a theasachadh gu 1832 ° F (1000 ° C). Bidh an magnesium ag ath-fhreagairt leis a 'chloride titanium, a' strì an chloride agus a 'dèanamh titanium elemental agus clorid magnesium.
Is e sponge titanium a chanar ris an titanium fibrous a tha air a dhèanamh mar thoradh air. Airson aodaichean titanium agus innealan titanium fìor-ghlan a dhèanamh, faodaidh spong titanium a bhith air a losgadh le diofar eileamaidean alloying le bhith a 'cleachdadh beam dealanach, arc plasma no leaghadh bog-vacuum.
Leis an dòchas gun tèid cosgaisean togail titanium a lùghdachadh, bidh modhan electrolytic agus pròiseasan eile airson meatailt titanium a 'dol air adhart a' dol air adhart gu gnìomhach.
Air sgàth a nàdar ro-innleachdail, faodaidh e bhith duilich a bhith a 'tighinn bho staitistig air riochdachadh meatailt titanium. Ach, thathar a 'meas gu robh timcheall air 150,000 tunna ann an 2010. Tha na dùthchannan as motha a' dèanamh ann an Sìona, Iapan, an Ruis, Kazakhstan agus na Stàitean Aonaichte. Am measg riochdairean mòra spong titanium tha VSMPO (An Ruis), Titanium Metals Corp. (SA), Intl Intl. (Na SA), Gnìomhachas Titanium Fushun Jinming (Sìona), Luoyang Sunrui Wayi Titanium Co (Sìona) agus Co-theicneòlas Titanium Osaka (Iapan).
Iarrtasan
Tha alloidhean meatailt titanium air an cleachdadh gu h-àraid anns na gnìomhachasan a leanas:
- Aerospace
- Airm
- Meidigeach
- Ceimigeach
- Bathar spòrs
Thar nan deicheadan a dh 'fhalbh, tha luchd-dèanamh phlèanaichean air a bhith a' sìor fhàs gu titanium mar phrìomh phàirt structar. Bhon a chaidh a chleachdadh an toiseach tràth sna 1960an, tha an susbaint titanium cuibheasach ann an companaidhean adhair Boeing air meudachadh bho mu 2% de chuideam corp gu timcheall air 15%. Barrachd ...
Stòran
> TIMET Video: Pròiseas Kroll. Ri fhaotainn air làrach-lìn Comann Eadar-nàiseanta Titanium: http://www.titanium.org
Suirbhidh Geòlais na SA: Titanium. http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/titanium/
Vulcan, Tom. 2010. Titanium: Metal of the Gods . Cruinn-eòlas
> Lean Terence air Google+