Stopy tytanuewoluowały od metalu strategicznego na początku swojego istnienia do wszechstronnego materiału szeroko stosowanego w różnych dziedzinach, takich jak inżynieria chemiczna, lotnictwo, sport, zajęcia na świeżym powietrzu i opieka zdrowotna. Są one coraz częściej stosowane przez przemysł i stają się coraz szerzej rozpoznawane i akceptowane przez społeczeństwo.
1. Skąd pochodzi „trzeci metal”?
Engels powiedział kiedyś: „Żelazo jest cechą charakterystyczną społeczeństwa feudalnego; wszystkie cywilizowane narody przeżyły w tym okresie swój własny bohaterski wiek: epokę żelaznego miecza, ale także epokę żelaznego pługa i żelaznego topora”. Do dziś, czy to pod względem wielkości produkcji, zakresu zastosowań, czy skali działalności, pozostaje niekwestionowanym liderem branży metalowej.
Od początku XX wieku zastosowanie aluminium stało się coraz bardziej powszechne, szybko zyskując na popularności i zyskując miano „metalu XX wieku”. Bez wątpienia aluminium zajmuje „drugie-miejsce” w rodzinie metali w potocznym znaczeniu tego terminu.
Stopniowo w ciągu ostatniego pół{0}}wieku tytan ponownie zyskał powszechną uwagę. Naukowcy przewidują, że w XXI wieku produkcja tytanu przewyższy produkcję stali, co uczyni go trzecim najczęściej produkowanym metalem po żelazie i aluminium. Z tego powodu tytan jest często nazywany „trzecim członkiem rodziny metali”.
II. Jaki jest pożytek z „trzeciego metalu – tytanu”?
1. „Space Metal” wzbija się w przestworza
Ogólnie rzecz biorąc, samoloty poruszające się z prędkością przekraczającą dwu- lub trzykrotnie prędkość dźwięku muszą być zbudowane ze stopów tytanu, ponieważ inne metale-nie nadają się do tego zadania. Najcenniejszymi cechami tytanu są jego niska gęstość i wysoka wytrzymałość; pod tym względem jego działanie przewyższa nawet beryl.
Na przykład tytan jest znacznie mocniejszy i twardszy niż żelazo, a jego gęstość jest tylko nieco większa niż połowa gęstości żelaza i nie rdzewieje. Tytan jest nieco cięższy od aluminium, ale trzy razy mocniejszy, a jego odporność na ciepło znacznie przewyższa aluminium. Wytrzymałość właściwa tytanu (stosunek wytrzymałości do gęstości) jest 3,5 razy większa niż w przypadku stali nierdzewnej, 1,3 razy większa w przypadku stopów aluminium i 1,6 razy większa w przypadku stopów magnezu-najwyższa spośród wszystkich obecnie dostępnych materiałów metalicznych.
Stopy tytanu wytrzymują temperatury 400–500 stopni Celsjusza (pod tym względem stopy aluminium i stal nierdzewna wypadają znacznie gorzej; aluminium traci swoje pierwotne doskonałe właściwości w 150 stopniach, a stal nierdzewna w 310 stopniach), a także wytrzymują temperatury ponad 100 stopni poniżej zera. Dlatego tytan i stopy tytanu stały się materiałami niezbędnymi do produkcji nowoczesnej broni, takiej jak samoloty, broń palna i okręty wojenne.
Silniki nowoczesnych naddźwiękowych samolotów odrzutowych, a także ściany ogniowe, ramy i osłony kadłuba są wykonane głównie ze stopów tytanu. Pojedynczy gigantyczny samolot odrzutowy zawiera ponad milion elementów złącznych, a ilość użytego tytanu waha się od kilku do nawet kilkudziesięciu ton. Niektóre naddźwiękowe myśliwce przechwytujące-dalekiego zasięgu wykorzystują tytan w 95% swoich elementów konstrukcyjnych, dzięki czemu zyskały przydomek „tytanowych samolotów”. Te „tytanowe samoloty” są zarówno wytrzymałe, jak i lekkie; duży tytanowy odrzutowiec pasażerski może zabrać na pokład o ponad 100 pasażerów więcej niż konwencjonalny samolot o tej samej masie i może osiągnąć prędkość przekraczającą 3000 kilometrów na godzinę, podczas gdy samoloty wykonane ze stopu aluminium mogą osiągnąć maksymalną prędkość zaledwie 2400 kilometrów na godzinę.
2. „Morski smok-komar” nurkuje głęboko w oceanie: odporność na korozję tytanu znacznie przewyższa odporność stali nierdzewnej. W temperaturze pokojowej tytan może pozostać nienaruszony po zanurzeniu w różnych roztworach mocnych kwasów i zasad. Nawet najsilniejszy kwas-woda królewska-nie może jej zaszkodzić. Odporność tytanu na wodę morską jest szczególnie niezwykła i dorównuje odporności słynnej platyny: ktoś kiedyś zatopił tytanową płytę na dnie oceanu; odzyskany pięć lat później był pokryty małymi zwierzętami morskimi i wodorostami, ale nie wykazywał śladu rdzy i pozostał tak samo błyszczący jak zawsze.
Ponieważ tytan jest-odporny na korozję, jest często stosowany w przemyśle chemicznym. W przeszłości elementy reaktorów chemicznych zawierających gorący kwas azotowy wykonywano ze stali nierdzewnej. Jednak nawet stal nierdzewna jest podatna na działanie tego silnego środka żrącego,-gorącego kwasu azotowego-, dlatego elementy te trzeba było wymieniać co sześć miesięcy. O ile same podzespoły nie były drogie, to koszty związane z każdą wymianą i straty poniesione w wyniku przestojów wielokrotnie przekraczały cenę części. Obecnie, mimo że tytan jest nieco droższy od stali nierdzewnej, może działać nieprzerwanie przez pięć lat, co w dłuższej perspektywie czyni go znacznie bardziej opłacalnym-.
3. „Biokompatybilność” przynosi harmonię: Tytan ma unikalne zastosowania w medycynie. Moduł sprężystości stopów tytanu jest podobny do modułu ludzkiej kości, co czyni je wysoce kompatybilnymi z ludzkim ciałem. Stosowanie tytanowych płytek i śrub do leczenia złamań daje nieoczekiwane rezultaty. Kiedy złamana kość zostanie zabezpieczona tytanowymi płytkami i śrubami, po kilku miesiącach kość wrośnie na płytki i w gwinty śrub, a nowa tkanka mięśniowa otoczy płytki. Ta „tytanowa kość” działa jak prawdziwa kość. Co więcej, płytki dentystyczne i zęby ze stopu tytanu zostały szeroko przyjęte w praktyce klinicznej, a sztuczne serca, zastawki i stawy wykonane ze stopów tytanu osiągnęły doskonałe wyniki w zastosowaniach klinicznych.
4. „Stopy-z pamięcią kształtu” Possess Intelligence Tytan można także łączyć z niklem, aby utworzyć „stopy-z pamięcią kształtu” z właściwościami pamięci. Karoserie samochodowe wykonane z tego specjalnego stopu można przywrócić do pierwotnego kształtu po prostu spłukując je gorącą wodą o temperaturze powyżej 80 stopni po odkształceniu w wyniku kolizji.

E-mail-: garychen3215@hotmail.com
Adres: nr 35, Baoti Rd, miasto Baoji, prowincja Shaanxi, Chiny
Kontakt: Pan Gary Chen
Telefon: +86-917-8883215
Telefon komórkowy/WhatsApp: +86 13092900605










