Grundlæggende betydning af ordet titanium

Jan 19, 2024

Det tog mere end 100 år fra opdagelsen af ​​grundstoffet titanium til fremstillingen af ​​et rent produkt. Den virkelige brug og anerkendelse af titanium selv kom efter 1940'erne.

Ti kilometer tykt lag af jordens overflade, der indeholder titanium op til seks tusindedele, 61 gange mere end kobber, er indholdet af jordskorpen placeret på en 10. plads (ranglisten af ​​grundstoffer i jordskorpen: ilt, silicium, aluminium, jern, calcium, natrium, kalium, magnesium, brint, titanium). Bare tag en håndfuld jord fra jorden, som indeholder et par tusindedele titanium, verdens reserver på mere end 10 millioner tons titaniummalm er ikke sjælden.

Der er hundreder af millioner af tons sand og grus på stranden, titanium og zirconium, to slags mineraler tungere end sand og grus, blandet i sand og grus, efter millioner af år med havvand dag og nat vask, den tungere ilmenit og zirconium sand malm vasket sammen, i den lange kyst, dannede et stykke af titanium og zirconium malm lag. Dette malmlag er et sort sand, normalt et par centimeter til titusinder centimeter tykt.

Titanium er ikke magnetisk, og atomubåde bygget med det behøver ikke bekymre sig om magnetiske miner.

Det var først i 1947, at folk begyndte at smelte titanium på fabrikker. Det år blev der kun produceret 2 tons, og i 1955 steg produktionen til 20,000 tons; i 1972 nåede produktionen 200,000 tons om året. Titaniums hårdhed svarer til stålets, mens dets vægt er næsten halvdelen af ​​stål i samme volumen. Selvom titanium er lidt tungere end aluminium, er dets hårdhed to gange større end aluminiums. Nu, i universet af raketter og missiler, et stort antal titanium i stedet for stål. Ifølge statistikker har verdens årlige titanium, der bruges i kosmisk navigation, nået mere end tusind tons. Meget fint titanium pulver, eller raket brændstof, så titanium er kendt som universet af metal, space metal.

Titaniums varmebestandighed er meget god, smeltepunkt op til 1668 grader. Ved stuetemperatur kan titanium ligge uskadt i en række stærke syre- og alkaliopløsninger. Selv den mest voldsomme syre, aqua regia, kan ikke korrodere den. Titanium er ikke bange for havvand, nogle mennesker har sænket et stykke titanium til bunden af ​​havet, fem år senere for at tage et kig, toppen af ​​stikker en masse små dyr og undersøiske planter, men der er ingen rust , er stadig lyst og skinnende.

Nu begyndte folk at bruge titanium til at fremstille ubåde - titanium-ubåde. Fordi titanium er meget stærkt og kan modstå højt tryk, kan denne slags ubåd sejle i dybhavet helt ned til 4500 meter.

Titan er et kemisk grundstof med det kemiske symbol Ti og atomnummer 22. Det er et sølvhvidt overgangsmetal, der er karakteriseret ved let vægt, høj styrke, metallisk glans og god modstandsdygtighed over for korrosion (inklusive havvand, aqua regia og klor). På grund af dets stabile kemiske egenskaber, gode modstandsdygtighed over for høje og lave temperaturer, stærke syrer og baser, samt høj styrke og lav densitet, er det kendt som "rummetallet".

pure titanium platetitanium steel sheettitanium sheet for jewellery making

 

 

Titanium blev opdaget af William Gregor i Cornwall, England i 1791 og opkaldt af Martin Heinrich Klaproth efter den græske mytologis titaner.

Titanium betragtes som et sjældent metal på grund af dets spredte tilstedeværelse i naturen og vanskeligheder ved udvinding. Imidlertid er dens relative overflod den tiende højeste af alle elementerne.[3] De vigtigste malme af titanium er titaniske malme. [3] De vigtigste malme af titanium er ilmenit og rutil, som er udbredt i jordskorpen og litosfæren. Titanium er også til stede i næsten alle levende organismer, klipper, vandområder og jord [4]. Titanium udvindes fra de største malme ved hjælp af Kroll[5]- eller Hunt-metoden. Den mest almindelige forbindelse af titanium, titaniumdioxid, bruges til at fremstille hvide pigmenter[6]. Andre forbindelser omfatter titantetrachlorid (TiCl₄) (bruges som katalysator og til fremstilling af røgslør eller luftbreve) og titantrichlorid (TiCl₃) (bruges til at katalysere produktionen af ​​polypropylen)[4].

Titanium kan legeres med andre elementer såsom jern, aluminium, vanadium eller molybdæn for at skabe højstyrke lette legeringer, der har en bred vifte af anvendelser i rumfart (jetmotorer, missiler og rumfartøjer), militære, industrielle processer (kemikalier og petroleumsprodukter, afsaltning og papir), bilindustrien, landbrugsfødevarer, medicin (proteser, ortopædiske implantater og dentale instrumenter og fyldninger), sportsartikler, smykker og mobiltelefoner, blandt andre. [4].

To af de mest nyttige egenskaber ved titanium er korrosionsbestandighed og det højeste styrke-til-vægt-forhold af ethvert metal [7]. I sin ulegerede tilstand er titanium lige så stærkt som nogle ståltyper, men 45 % lettere [8]. Der er to isotoper[9] og fem naturligt forekommende isotoper, der spænder fra Ti til Ti, hvor den højeste forekomst er Ti (73,8%)[10]. De kemiske og fysiske egenskaber af titanium ligner dem for zirconium på grund af det faktum, at begge har det samme antal valenselektroner og tilhører den samme gruppe i det periodiske system.