Titan, hogy 1
Hála az értékes fém tulajdonságait, azonnal felhívta a figyelmet a mérnökök és a tervezők. Ez volt az igazi áttörés. 1940-ben, Kroll kifejlesztett egy eljárást magnézium-titán-ércből. Ez a módszer ma is érvényes.
Fizikai és mechanikai tulajdonságok
A titán egy viszonylag magas olvadáspontú fém. Olvadási hőmérséklete 1668 ± 3 ° C-on Ezzel mutatóból rosszabb, mint a fémek, mint a tantál, wolfram, rénium, nióbium, molibdén, tantál, cirkónium. Titan - paramágneses fém. A mágneses mező, akkor nem mágnesezett, de nem tolta ki belőle. image 2
Titanium egy kis sűrűségű (4,5 g / cm) és a nagy szilárdságú (140 kg / mm²). Ezek a tulajdonságok gyakorlatilag nem változott, magas hőmérsékleten. Ez több, mint 1,5-szerese nehezebb, mint az alumínium (2,7 g / cc), de 1,5-szer könnyebb, mint a vas (7,8 g / cc). Mechanikai tulajdonságok sokkal jobbak, mint a titán fém. Az ereje titán és ötvözetei kerülnek egy par sok márka ötvözött acélok.
A korrózióállóság, a titán nem rosszabb, mint a platina. Metal kiválóan ellenáll a kavitáció. Légbuborékok generált a folyékony közegben az aktív mozgás titán alkatrészek, lényegében nem elpusztítani.
Ez egy tartós fém, amely képes ellenállni a törés és a képlékeny alakváltozás. Ez 12-szer nehezebb, mint az alumínium, és 4-szer - a réz és a vas. Egy másik fontos tényező - ez a folyáshatár. A növekedés ezen paraméter növeli az ellenállást a titán alkatrészek üzemi terhelés.
A ötvözetek bizonyos fémekkel (különösen a nikkel és hidrogén) titán képes „emlékezni” az alakja a termék jött létre, egy bizonyos hőmérsékleten. Ez a termék ekkor deformálódik, és fenn kívánja tartani ezt a pozíciót sokáig. Ha a terméket melegítjük olyan hőmérsékletre, amelyen ez történt, a termék fog eredeti alakját. Ez a tulajdonság az úgynevezett „memória”.
A hővezető titán és a viszonylag alacsony lineáris hőtágulási együtthatója, illetve túl. Ebből az következik, hogy a fém egy rosszul vezeti a villamos energia és hő. De alacsony hőmérsékleten ez egy szupravezető villamos energia, amely lehetővé teszi, hogy az erőátvitel hosszú távokon. Titán is van egy nagy elektromos ellenállása.
A tiszta fém titán van téve különböző fajta feldolgozásra a hideg és meleg állapotban. Meg lehet csinálni húzás és huzal, kovácsolás, laminálásával szalag, lemez és fólia 0,01 mm vastag. Titánból, ilyen típusú hengerelt termékek: titán szalagot. titánhuzal. titán csövek. titán hüvely. titán kör. titán-bar.
kémiai tulajdonságok
Tiszta titán - kémiailag aktív elem. Annak a ténynek köszönhetően, hogy a felszínén van kialakítva egy sűrű védőfóliával, fém erősen ellenáll a korróziónak. Ez nem oxidálódik a levegőben, sós víz, ez nem változott sok korrozív kémiai környezetben (például híg és tömény salétromsav, aqua regia). Titán reagál a reagensekkel, sokkal aktívabb magas hőmérsékleten. A levegő hőmérséklete 1200 ° C izzítási. Lobban, fém ad vakító fényt. Élénk reakció lép fel a nitrogénatommal együtt egy nitrid fólia sárga-barna színű a titán felületén.
Reakció sósav és a kénsav szobahőmérsékleten, gyenge, de amikor felmelegített kemény fém feloldódik. A reakció kihozatala kisebb kloridok és hidrogén-szulfát. Gyenge kölcsönhatások is előfordulhatnak foszforsav és salétromsav. Fém reagál halogének. A reakció klórral megy végbe 300 ° C-on
Élénk reakció hidrogénnel hőmérsékleten játszódik le valamivel a szobahőmérséklet feletti hőmérsékleten. Titán elnyeli hidrogénatom. 1 g titán képes felvenni akár 400 cm³ hidrogén. A felmelegített fémet bomlik szén-dioxidot és vízgőzt. Kölcsönhatás vízgőz hőmérséklete több, mint 800 ° C-on A reakció eredményeként fém-oxid és a hidrogén-elpárolog. Magasabb hőmérsékletű forró titán-szén-dioxidot abszorbeálja alkotnak egy karbid és-oxid.
Előállítási módszerei
1. magnézium-termikus eljárással.
Bányászott tartalmazó érc titán és újra azt a-dioxid, hogy a lassú rendkívül magas hőmérsékleten értékek klórozott. A klórozást úgy hajtjuk végre, a szén-dioxid közegben. Ezután titán-klorid képződik a reakcióban csökken magnézium. Az így kapott fém melegítjük vákuumban magas hőmérsékleten berendezések. Ennek eredményeként, a magnézium-klorid és magnézium-pároljuk, a titán marad pórusok sokaságát és üregeket. Szivacsos titán elolvadt, hogy egy magas minőségű fém.
2. hidrid-kalcium-módszerrel.
Először is, egy titán-hidrid, majd osszuk komponenseket: titán és a hidrogén. A folyamat akkor vákuumban magas hőmérsékleten. A kalcium-oxid keletkezik, amely kiterjeszti mosás gyenge savakkal.
Hidrid-magnézium-kalcium és technikák általánosan használt ipari méretekben. Ezek a módszerek lehetővé teszik, hogy kapjunk egy jelentős mennyiségű titán-egy rövid ideig, a minimális költség.
3. Az elektrolízis módszer.
-kloridot vagy titán-dioxidot van kitéve nagy áram ellenállás. Ennek eredményeként a vegyületek bomlásának hatására.
4. A jodid módszerrel.
A titán-dioxid reagáltatjuk jóddal, gőz. További titán-jodid magas hőmérsékleten, így a titán. Ez a módszer a leghatékonyabb, de egyben a legdrágább. Titán nagyon nagy tisztaságú kapunk anélkül, hogy a szennyeződések és adalékok.
A titán
Mivel a jó korrózióvédő tulajdonságait titán gyártásához használt vegyi berendezés. Nagy hőállóság a fém és ötvözetei, felhasználására ösztönöz a modern technológia. Titán ötvözetek - ez egy kiváló anyag légijármű-gyártás, rakéta és a hajógyártás.
Titán létre emlékek. Ebből fém harang ismert szokatlan és nagyon szép hang. A titán-dioxid egy komponense bizonyos gyógyszerek, mint például a kenőcsök elleni bőrbetegségek. Ez is egy nagy kereslet a fém vegyület nikkel, alumínium és szén.
Titán és titánötvözetek volna használni olyan területeken, mint a vegyipar és az élelmiszeripar, vaskohászat, az elektronika, a nukleáris technikában, erőgép, galvanizáló. Fegyverek, páncél lemezek, sebészeti eszközök és implantátumok, öntözőberendezés, sporteszközök és még ékszereket titánból és annak ötvözetei. A nitridálási folyamat a fém felületén egy aranyszínű film nélkül alsóbbrendű szépségápolási találmány még aranyat.
Cikk a ÖTVÖZETEK