V srednji šoli smo se pri pouku kemije vsi učili periodnega sistema: "Vodik, helij, litij, berilij, bor ... žveplo, klor, argon, kalij, kalcij," intitan (Ti)je 22. element.
I. Zgodovina titana
Leta 1791 je britanski duhovnik W. Gregor odkril nov kovinski element.
Leta 1795 je nemški kemik MH Klaproth odkril tudi ta element in ga poimenoval po grških bogovih Titani.
Leta 1910 je ameriški znanstvenik MA Hunter prvi proizvedel čisti titan z redukcijo TiCl₄ z natrijem.
Leta 1940 je luksemburški znanstvenik WJ Kroll proizvedel čisti titan z redukcijo TiCl₄ z magnezijem. Od takrat sta postopek redukcije magnezija (znan tudi kot Krollov postopek) in postopek redukcije natrija (znan tudi kot Hunterjev postopek) postala industrijska metoda za proizvodnjo gobastega titana.
II. Razvrstitev titana
Glede na vsebnost titana lahko titan razvrstimo v čisti titan in titanove zlitine. Čisti titan je na splošno označen kot razred 1 (z vsebnostjo titana 99,5 % ali več), medtem ko so titanove zlitine nadalje razvrščene v -titanove zlitine, -titanove zlitine in + -titanove zlitine. Glede na njihove značilnosti delovanja jih lahko razvrstimo v strukturne titanove zlitine, titanove-odporne (toplotno-trdnost) in korozijsko-odporne titanove zlitine.
III. Prednosti titana
1. Nizka gostota in visoka trdnost: V številnih aplikacijah, kjer je teža ključnega pomena-, kot sta vesoljska in gradbena industrija-, uporaba titana zagotavlja strukturno stabilnost, hkrati pa zmanjša skupno težo in ohranja visoko trdnost. To pomaga izboljšati učinkovitost porabe goriva in nosilnost letal.
2. Odlična odpornost na visoke -temperature: Titan ima tališče do 1668 stopinj in lahko prenese dolgotrajno uporabo pri temperaturah do 600 stopinj, ne da bi se utrudil. To daje titanu odlično stabilnost v delovnih okoljih z visoko-temperaturo, kar vodi do njegove široke uporabe v opremi za visoke-temperature, kot so letalski motorji in plinske turbine.
3. Odlična zmogljivost pri nizkih-temperaturah: Titan ohranja dobro duktilnost in žilavost tudi pri temperaturah do -253 stopinj, pri čemer se izogne mrzli krhkosti, ki je običajno povezana s kovinami. Posledično je titan primeren tudi za nizkotemperaturna okolja in ima pomembno vlogo pri aplikacijah, kot so oprema za shranjevanje in transport tekočega dušika, pa tudi oprema za polarne znanstvene raziskave.
4. Visoka odpornost proti koroziji: Titan zlahka reagira s kisikom v zraku in na svoji površini tvori gosto, robustno plast titanovega dioksida. Ta oksidna plast preprečuje nadaljnjo oksidacijo osnovnega titana, kar mu omogoča, da ostane stabilen tudi v težkih okoljih, kot so močne kisline in alkalije. Na primer, v kemični industriji se titan običajno uporablja za izdelavo opreme, kot so reaktorji in cevovodi, ki se učinkovito upirajo koroziji zaradi različnih korozivnih medijev.
5. Dobra biokompatibilnost: Titan je ne-magnetna kovina, ki se ne magnetizira. Izkazuje odlično združljivost s človeškim tkivom in krvjo, ni-strupen za človeško telo in ne povzroča neželenih reakcij, kot so alergije ali vnetja. Posledično se titan pogosto uporablja na medicinskem področju, na primer pri izdelavi umetnih sklepov, zobnih vsadkov in srčnih stentov.
6. Protimikrobne lastnosti: posode iz titana zavirajo rast bakterij; škodljive bakterije hitro umrejo v okolju titana, kar daje izdelkom iz titana edinstvene prednosti pri predelavi hrane, shranjevanju in uporabi v medicini.
7. Prijaznost do okolja: Titan povzroča minimalno onesnaževanje okolja med proizvodnjo in uporabo. Proizvodni proces ustvari relativno malo odpadkov, zavržene izdelke iz titana pa je mogoče reciklirati in ponovno uporabiti, kar ustreza zahtevam trajnostnega razvoja.
8. Odlična obdelovalnost: Titan ponuja dobro duktilnost in obdelovalnost, kar mu omogoča oblikovanje z različnimi postopki, kot so litje, kovanje, varjenje in 3D-tiskanje, da zadosti potrebam različnih aplikacij.
E-pošta:garychen3215@hotmail.com
Naslov: No.35, Baoti Rd, mesto Baoji, provinca Shaanxi, Kitajska
Kontakt: g. Gary Chen
Telefon: +86-917-8883215
Mobilni/WhatsApp: +86 13092900605
