آشنایی با تیتانیوم
تیتانیوم چیست و تاریخچه توسعه آن در مقاله قبلی معرفی شد. و در سال ۱۹۴۸ شرکت آمریکایی دوپونت اسفنج‌های تیتانیوم را با روش منیزیم تولید کرد - این آغاز تولید صنعتی اسفنج‌های تیتانیوم بود. و آلیاژهای تیتانیوم به دلیل استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی خوب و مقاومت در برابر حرارت بالا، به طور گسترده در زمینه‌های مختلف کاربرد دارند.
تیتانیوم در پوسته زمین فراوان است و رتبه نهم را دارد، بسیار بالاتر از فلزات رایج مانند مس، روی و قلع. تیتانیوم به طور گسترده در بسیاری از سنگ‌ها، به ویژه در شن و ماسه و خاک رس یافت می‌شود.
خواص تیتانیوم
● چگالی کم. فلز تیتانیوم چگالی ۴.۵۱ گرم بر سانتی‌متر مکعب دارد.
● استحکام بالا. ۱.۳ برابر قوی‌تر از آلیاژهای آلومینیوم، ۱.۶ برابر قوی‌تر از آلیاژهای منیزیم و ۳.۵ برابر قوی‌تر از فولاد ضد زنگ، که آن را به ماده فلزی برتر تبدیل می‌کند.
● استحکام حرارتی بالا. دمای استفاده چند صد درجه بالاتر از آلیاژ آلومینیوم است و می‌تواند برای مدت طولانی در دمای ۴۵۰-۵۰۰ درجه سانتیگراد کار کند.
● مقاومت خوب در برابر خوردگی. مقاوم در برابر خوردگی اسیدی، قلیایی و جوی، با مقاومت ویژه قوی در برابر خوردگی حفره‌ای و خوردگی تنشی.
● عملکرد خوب در دمای پایین. آلیاژ تیتانیوم TA7 عناصر بین‌نشینی بسیار کمی دارد و درجه خاصی از انعطاف‌پذیری را در دمای -253 درجه سانتیگراد حفظ می‌کند.
● از نظر شیمیایی فعال است. از نظر شیمیایی در دماهای بالا فعال است و به راحتی با هیدروژن، اکسیژن و سایر ناخالصی‌های گازی موجود در هوا واکنش می‌دهد و یک لایه سخت شده تولید می‌کند.
● غیر مغناطیسی و غیر سمی. تیتانیوم یک فلز غیر مغناطیسی است که در میدان‌های مغناطیسی بسیار بزرگ مغناطیسی نمی‌شود، غیر سمی است و سازگاری خوبی با بافت و خون انسان دارد، از این رو در حرفه پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
● رسانایی حرارتی کوچک و مدول الاستیسیته آن کوچک است. رسانایی حرارتی حدود 1/4 نیکل، 1/5 آهن و 1/14 آلومینیوم است و رسانایی حرارتی آلیاژهای مختلف تیتانیوم حدود 50٪ کمتر از تیتانیوم است. مدول الاستیسیته آلیاژهای تیتانیوم حدود 1/2 فولاد است.
کاربردهای صنعتی تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم
۱مواد تیتانیومی مورد استفاده در هوافضا
آلیاژهای تیتانیوم خواص عالی مانند چگالی کم و استحکام ویژه بالا دارند که آنها را به ماده‌ای ایده‌آل برای سازه‌های هوافضا تبدیل می‌کند. در زمینه هوافضا، آلیاژهای تیتانیوم می‌توانند برای ساخت پنل‌های عایق بدنه، مجاری هوا، باله‌های دم، مخازن تحت فشار، مخازن سوخت، بست‌ها، پوسته موشک و غیره استفاده شوند.
۲. کاربردها در بخش دریایی.
تیتانیوم یک عنصر شیمیایی فعال با میل ترکیبی قوی با اکسیژن است. هنگامی که در هوا قرار می‌گیرد، با اکسیژن واکنش می‌دهد و یک لایه محافظ متراکم از TiO2 روی سطح تشکیل می‌دهد که آلیاژ تیتانیوم را از محیط‌های خارجی محافظت می‌کند. آلیاژهای تیتانیوم مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارند و از نظر شیمیایی در اسیدها، قلیاها و محیط‌های اکسیدکننده پایدار هستند. مقاومت در برابر خوردگی آنها بهتر از فولادهای ضد زنگ موجود و اکثر فلزات غیر آهنی است و حتی با پلاتین قابل مقایسه است. تحقیقات در مورد آلیاژهای تیتانیوم که به طور گسترده در کشتی‌ها، به ویژه در ایالات متحده آمریکا و روسیه استفاده می‌شود، به وضوح از جهان جلوتر است.
۳. کاربردها در صنایع شیمیایی
تیتانیوم مورد استفاده در صنعت
تیتانیوم مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارد و یکی از مهمترین مواد ساختاری مورد استفاده در محیط‌های خورنده مانند مواد شیمیایی است. استفاده از آلیاژهای تیتانیوم به جای فولاد ضد زنگ، آلیاژهای پایه نیکل و سایر فلزات نادر می‌تواند به طور موثری هزینه‌های عملیاتی را کاهش دهد، عمر تجهیزات را افزایش دهد، کیفیت محصول را بهبود بخشد و در مصرف انرژی صرفه‌جویی کند. مواد آلیاژ تیتانیوم در صنایع شیمیایی چین عمدتاً در برج‌های تقطیر، راکتورها، مخازن تحت فشار، مبدل‌های حرارتی، فیلترها، ابزارهای اندازه‌گیری، پره‌های توربین، پمپ‌ها، شیرها، خطوط لوله، الکترودهای تولید کلر-آلکالی و غیره استفاده می‌شوند.
کاربردهای تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم در زندگی
۱. کاربردها در بازاریابی پزشکی
مواد تیتانیومی مورد استفاده در بازار پزشکی
تیتانیوم یک ماده فلزی ایده‌آل برای کاربردهای پزشکی است و زیست‌سازگاری خوبی دارد. این فلز به طور گسترده در ایمپلنت‌های ارتوپدی پزشکی، دستگاه‌های پزشکی، پروتزها یا اندام‌های مصنوعی و غیره استفاده می‌شود. در زندگی روزمره، مانند قابلمه‌ها، ماهیتابه‌ها، کارد و چنگال و فلاسک‌های تیتانیومی، محبوبیت زیادی پیدا می‌کنند.
۳. کاربردها در صنعت جواهرات
تیتانیوم به کار رفته در جواهرات
در مقایسه با فلزات گرانبها مانند طلا و پلاتین، تیتانیوم، به عنوان ماده جدید جواهرات، نه تنها از مزیت مطلق قیمت برخوردار است، بلکه مزایای دیگری نیز دارد.
① وزن سبک، چگالی آلیاژ تیتانیوم 27٪ از طلا است.
② تیتانیوم مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارد.
③ زیست سازگاری خوب.
④ تیتانیوم را می‌توان رنگ کرد.
⑤ تیتانیوم سختی بالایی دارد و به راحتی تغییر شکل نمی‌دهد.
در XINNUO Titanium، ما بر ارائه مواد تیتانیوم برای کاربردهای پزشکی و نظامی تمرکز داریم تا هرگونه نیاز پروژه شما را با گواهینامه ISO 13485 و 9001 برآورده کنیم. کارکنان حرفه‌ای ما اطلاعات بیشتری در مورد این فلز شگفت‌انگیز و چگونگی بهبود پروژه شما ارائه خواهند داد. همین امروز با ما تماس بگیرید یا با شماره 0086-029-6758792 با ما تماس بگیرید.
زمان ارسال: ۱۸ ژوئیه ۲۰۲۲