Casa > Coneixement > Contingut

L'aplicació i preparació del titani

Aug 10, 2022

El titani és un metall amb propietats químiques relativament actives. Quan s'escalfa, pot interactuar amb no metalls com ara O2, N2, H2, s i halogens. Tanmateix, a temperatura normal, es forma fàcilment una pel·lícula protectora d'òxids molt prima i densa a la superfície del titani, que pot resistir l'acció de l'àcid fort i fins i tot l'aigua regia, mostrant una forta resistència a la corrosió. Per tant, el metall general queda ple de forats en la solució d'àcid, àlcali i sal, mentre que el titani és segur.


El titani líquid pot dissoldre gairebé tots els metalls, de manera que pot formar aliatges amb diversos metalls. L'acer de titani fet afegint titani a l'acer és resistent i elàstic. Cr, Fe i similars per formar compostos intersticials o compostos intermetàl·lics.


El titani és un metall de transició, que s'ha considerat com un metall rar durant molt de temps en el passat.


Des de la dècada de 1940, el titani i els seus compostos s'han utilitzat àmpliament en avions, coets, míssils, satèl·lits artificials, naus espacials, vaixells de guerra, indústria militar, tractament mèdic, petroquímics i altres camps; Com que el titani té els avantatges d'un alt punt de fusió, alta duresa, forta plasticitat, baixa densitat i resistència a la corrosió; El titani sembla acer, amb llum gris platejada.


La resistència a la tracció de l'aliatge de titani és de 180 kg / mm3. El titani es caracteritza per una baixa densitat (4,51 g/cm3), una gran duresa i un alt punt de fusió (1675 graus). El titani d'alta puresa té una bona plasticitat, però es torna fràgil i dur en presència d'impureses. A temperatura ambient, el titani no reacciona amb el clor, l'àcid sulfúric diluït, l'àcid clorhídric diluït i l'àcid nítric, però es pot erosionar per l'àcid fluorhídric, l'àcid fosfòric i l'àlcali fos.


El titani es dissol fàcilment en H2SO4. El rendiment més destacat del titani és la seva forta resistència a la corrosió a l'aigua de mar. El titani representa al voltant del 0,42% del pes total de l'escorça terrestre, ocupant el setè lloc al món dels metalls, i hi ha més de 70 tipus de minerals que contenen titani. Actualment, l'ús del titani s'ha desenvolupat ràpidament i s'ha utilitzat àmpliament en avions, coets, míssils, satèl·lits artificials, naus espacials, vaixells de guerra, indústria militar, indústria lleugera, indústria química, tèxtil, tractament mèdic, petroquímica i altres camps.


La pols de titani extremadament fi és un bon combustible per als coets; La resistència a la corrosió del titani és 15 vegades més forta que la de l'acer inoxidable comú i la seva vida útil és més de 10 vegades més llarga que la de l'acer inoxidable. L'aplicació del titani en operacions quirúrgiques i mèdiques també és molt atractiva. Actualment, l'acer inoxidable s'utilitza per a la configuració quirúrgica dels ossos. Hi ha un inconvenient d'utilitzar acer inoxidable, és a dir, després de la cicatrització de l'os, s'ha de tornar a treure la xapa d'acer inoxidable, cosa que és molt dolorosa. En cas contrari, l'acer inoxidable causarà danys al cos humà a causa de l'oxidació. Si s'utilitza l'"os artificial" fet de titani, la tecnologia ortopèdica es canviarà completament. El titani és elogiat com un "metall biològic". Ara s'ha aplicat a l'articulació del genoll, l'articulació de l'espatlla, l'articulació de les costelles, el crani, la vàlvula cardíaca activa, la pinça de fixació òssia, etc.


A la indústria siderúrgica, una petita quantitat de titani és un bon desoxidant, eliminador de nitrogen i sofre. El diòxid de titani és un pigment blanc valuós anomenat diòxid de titani. El blanc de titani és un dels materials més blancs del món i no és tòxic. Ara s'utilitzen centenars de milers de tones de diòxid de titani com a pigment cada any.


El titani és una de les quatre sèries de metalls d'emmagatzematge d'hidrogen que utilitza actualment la humanitat, i també és relativament barata. Tanmateix, actualment, la humanitat no ha trobat un "metall d'emmagatzematge d'hidrogen" més ideal. Un cop resolt aquest problema, la gent pot utilitzar l'hidrogen com a combustible.



L'"avió de titani" pot reduir el pes corporal en 5 tones i transportar més de 100 passatgers. En el nou motor a reacció, l'aliatge de titani representa el 18-25% del pes total del motor; En els últims avions supersònics, l'ús de titani representa gairebé el 95% del pes total de tota l'estructura del cos. Per tant, és difícil desenvolupar l'avió supersònic actual sense aliatge de titani.


Els submarins fets de titani no només són més duradors que els submarins d'acer, sinó que també poden submergir-se més a fons. Els submarins de titani poden bussejar per sota dels 4500 metres, que és el límit que els submarins d'acer no poden travessar. Els vaixells de guerra i els vaixells de titani no necessiten ser pintats i no s'oxidaran després de navegar al mar durant diversos anys. Com que el titani no és un material ferromagnètic i no serà descobert per les mines magnètiques, això és especialment important en els afers militars. Sense l'acer resistent a la calor fet de titani, la vida útil dels rifles d'armes convencionals i metralladores que s'utilitzen actualment només pot ser dels primers 4,5 segons.


Utilitzant la forta absorció de titani i zirconi a l'aire, l'aire es pot eliminar per crear un buit. La bomba de buit feta d'aliatge de titani zirconi pot bombar l'aire només a una mil milions.


L'aliatge compost de titani i níquel s'anomena "aliatge de memòria". Aquest tipus d'aliatge es fa en una forma predeterminada i, després del tractament de fixació, si es deforma per força externa, es pot restaurar al seu aspecte original sempre que s'escalfi lleugerament. Aquest aliatge s'ha aplicat en molts camps. Per exemple, l'antena utilitzada a la nau espacial Apollo és aquest aliatge de memòria; El Novè Hospital del Poble Afiliat al Primer Col·legi Mèdic de Xangai ha utilitzat aquest aliatge de memòria en operacions d'esterilització femenina; A més, també es pot utilitzar en els camps d'instruments i dispositius electrònics.


Enviar la consulta