Στοιχειακές χρήσεις του τιτανίου

Το τιτάνιο είναι ισχυρό, με το καθαρό τιτάνιο να έχει αντοχή εφελκυσμού έως και 180 kg/mm². Κάποια αντοχή χάλυβα είναι υψηλότερη από το κράμα τιτανίου, αλλά η ειδική αντοχή του κράματος τιτανίου (αντοχή εφελκυσμού και αναλογία πυκνότητας) είναι μεγαλύτερη από τον ποιοτικό χάλυβα. Το κράμα τιτανίου έχει καλή αντοχή στη θερμότητα, ανθεκτικότητα σε χαμηλή θερμοκρασία και ανθεκτικότητα σε θραύση, επομένως χρησιμοποιείται περισσότερο ως εξαρτήματα κινητήρων αεροσκαφών και ρουκέτες, δομή πυραύλων. Το κράμα τιτανίου μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως δεξαμενές αποθήκευσης καυσίμων και οξειδωτικών και δοχεία υψηλής πίεσης. Τώρα υπάρχουν κράματα τιτανίου που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή αυτόματων τυφεκίων, πλακών όλμου και σωλήνων εκτόξευσης κανονιών χωρίς ανάκρουση. Στη βιομηχανία πετρελαίου, κυρίως για διάφορα δοχεία, αντιδραστήρες, εναλλάκτες θερμότητας, πύργους απόσταξης, αγωγούς, αντλίες και βαλβίδες. Το τιτάνιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ηλεκτρόδια και συμπυκνωτές σταθμών παραγωγής ενέργειας και συσκευές ελέγχου της περιβαλλοντικής ρύπανσης. Το κράμα μνήμης σχήματος τιτανίου-νικελίου έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στα όργανα. Στην ιατρική θεραπεία, το τιτάνιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως τεχνητά οστά και διάφορες συσκευές. Το τιτάνιο είναι επίσης αποοξειδωτικός παράγοντας για την κατασκευή χάλυβα και συστατικό από ανοξείδωτο χάλυβα και κράμα χάλυβα. Το διοξείδιο του τιτανίου είναι μια καλή πρώτη ύλη για χρωστικές και βαφές. Το καρβίδιο του τιτανίου, το καρβίδιο του τιτανίου (υδρογόνο) είναι ένας νέος τύπος υλικού σκληρού κράματος. Χρώμα νιτριδίου τιτανίου κοντά στο χρυσό, που χρησιμοποιείται ευρέως στη διακόσμηση.

Το τιτάνιο και τα κράματα τιτανίου χρησιμοποιούνται ευρέως στην αεροπορική βιομηχανία, γνωστά ως "διαστημικό μέταλλο". Επιπλέον, υπάρχει ένα ολοένα και πιο ευρύ φάσμα εφαρμογών στη ναυπηγική βιομηχανία, τη χημική βιομηχανία, την κατασκευή μηχανικών εξαρτημάτων, τηλεπικοινωνιακό εξοπλισμό, καρβίδιο με τσιμέντο και άλλες πτυχές.

Επιπλέον, επειδή το κράμα τιτανίου έχει επίσης καλή συμβατότητα με το ανθρώπινο σώμα, έτσι το κράμα τιτανίου μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως τεχνητό οστό.
Αντοχή στη διάβρωση του τιτανίου Το ζιρκόνιο είναι μια εφαρμογή στη βιομηχανία ατομικής ενέργειας και χρησιμοποιείται ως ανθεκτικά στη διάβρωση χημικά υλικά σε υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις, αλλά η δραστηριότητά του σε διάλυμα είναι δεύτερη μετά το νάτριο.
Έτσι, η προσθήκη ενός διαλύματος ενεργού νιτρικού ζιρκονίου σε ένα διάλυμα υδροξειδίου του τιτανίου αποκαλύπτει ότι το τιτάνιο απορρίπτει το νιτρικό ζιρκόνιο (όπως φαίνεται στο σχήμα).

Όπως μπορείτε να δείτε, υπάρχει μια σαφής αποκόλληση στο σχήμα, με νιτρικό ζιρκόνιο στην κορυφή και υδροξείδιο του τιτανίου στο κάτω μέρος.

Γνωρίζουμε ότι το υδροξείδιο του τιτανίου είναι λιγότερο πυκνό από το νιτρικό ζιρκόνιο, αλλά εξακολουθεί να διατηρεί την προφανή στρώση και διατηρεί το νιτρικό ζιρκόνιο στο ανώτερο στρώμα, γεγονός που αποδεικνύει την αντοχή στη διάβρωση του τιτανίου.

Σύμφωνα με το πείραμα, το τιτάνιο δεν θα διαβρωθεί όταν τοποθετηθεί στον βυθό της θάλασσας για 20-50 χρόνια.