Vārda Titāns pamatnozīme

Jan 19, 2024

No titāna elementa atklāšanas līdz tīra produkta ražošanai pagāja vairāk nekā 100 gadi. Patiesa titāna izmantošana un atzīšana notika pēc 1940. gadiem.

Desmit kilometrus biezais zemes virsmas slānis, kas satur titānu līdz sešām tūkstošdaļām, 61 reizi vairāk nekā vara, zemes garozas saturs ierindojās 10. vietā (elementu reitings zemes garozā: skābeklis, silīcijs, alumīnijs, dzelzs, kalcijs, nātrijs, kālijs, magnijs, ūdeņradis, titāns). Vienkārši paņemiet no zemes sauju augsnes, kurā ir dažas tūkstošdaļas titāna, pasaules rezerves vairāk nekā 10 miljonus tonnu titāna rūdas nav retums.

Pludmalē ir simtiem miljonu tonnu smilšu un grants, titāna un cirkonija, divu veidu minerāli, kas ir smagāki par smiltīm un granti, sajaukti smiltīs un grants, pēc miljoniem gadu ilgas jūras ūdens mazgāšanas dienā un naktī, smagākais ilmenīts. un cirkonija smilšu rūda, kas saskalota kopā, garajā piekrastē, veidoja titāna un cirkonija rūdas slāņa gabalu. Šis rūdas slānis ir melnas smiltis, parasti dažu centimetru līdz desmitiem centimetru biezs.

Titāns nav magnētisks, un ar to būvētajām kodolzemūdenēm nav jāuztraucas par magnētiskajām mīnām.

Tikai 1947. gadā cilvēki rūpnīcās sāka kausēt titānu. Tajā gadā tika saražotas tikai 2 tonnas, un 1955. gadā produkcija pieauga līdz 20,000 tonnām; 1972. gadā produkcija sasniedza 200,{7}} tonnas gadā. Titāna cietība ir līdzīga tērauda cietībai, savukārt tā svars ir gandrīz uz pusi mazāks nekā tēraudam tādā pašā tilpumā. Lai gan titāns ir nedaudz smagāks par alumīniju, tā cietība ir divas reizes lielāka nekā alumīnija. Tagad raķešu un raķešu Visumā tērauda vietā ir liels skaits titāna. Saskaņā ar statistiku, pasaules ikgadējais titāns, ko izmanto kosmiskajā navigācijā, ir sasniedzis vairāk nekā tūkstoti tonnu. Ļoti smalks titāna pulveris jeb raķešu degviela, tāpēc titānu sauc par metāla Visumu, kosmosa metālu.

Titāna karstumizturība ir ļoti laba, kušanas temperatūra līdz 1668 grādiem. Istabas temperatūrā titāns var neskarts atrasties dažādos stipros skābju un sārmu šķīdumos. Pat visnežēlīgākā skābe, aqua regia, nespēj to sarūsēt. Titāns nebaidās no jūras ūdens, daži cilvēki ir nogremdējuši titāna gabalu jūras dibenā, pēc pieciem gadiem, lai apskatītu, augšpusē pielīp daudz mazu dzīvnieku un zemūdens augu, bet rūsas nav , joprojām ir gaišs un spīdīgs.

Tagad cilvēki sāka izmantot titānu, lai ražotu zemūdenes - titāna zemūdenes. Tā kā titāns ir ļoti spēcīgs un var izturēt augstu spiedienu, šāda veida zemūdene var kuģot dziļjūrā pat 4500 metru dziļumā.

Titāns ir ķīmiskais elements ar ķīmisko simbolu Ti un atomskaitli 22. Tas ir sudrabaini balts pārejas metāls, kam raksturīgs viegls svars, augsta izturība, metālisks spīdums un laba izturība pret koroziju (tostarp jūras ūdeni, akvatoriju un hloru). Pateicoties tā stabilajām ķīmiskajām īpašībām, labajai izturībai pret augstām un zemām temperatūrām, stiprām skābēm un sārmiem, kā arī augstajai izturībai un zemajam blīvumam, to sauc par "kosmosa metālu".

pure titanium platetitanium steel sheettitanium sheet for jewellery making

 

 

Titānu 1791. gadā Kornvolā, Anglijā, atklāja Viljams Gregors, un Martins Heinrihs Klaprots nosauca grieķu mitoloģijas titāniem.

Titāns tiek uzskatīts par retu metālu, jo tas ir izkliedēts dabā un ir grūti iegūt. Tomēr tā relatīvais daudzums ir desmitais lielākais no visiem elementiem.[3] Galvenās titāna rūdas ir titāna rūdas. [3] Galvenās titāna rūdas ir ilmenīts un rutils, kas ir plaši izplatīti Zemes garozā un litosfērā. Titāns ir arī gandrīz visos dzīvajos organismos, iežos, ūdenstilpēs un augsnēs [4]. Titānu iegūst no galvenajām rūdām, izmantojot Kroll[5] vai Hanta metodi. Visbiežāk sastopamais titāna savienojums, titāna dioksīds, tiek izmantots balto pigmentu ražošanā[6]. Citi savienojumi ietver titāna tetrahlorīdu (TiCl4) (izmanto kā katalizatoru un dūmu aizsegu vai gaisa burtu ražošanā) un titāna trihlorīdu (TiCl3) (izmanto, lai katalizētu polipropilēna ražošanu)[4].

Titānu var leģēt ar citiem elementiem, piemēram, dzelzi, alumīniju, vanādiju vai molibdēnu, lai radītu augstas stiprības vieglos sakausējumus, kam ir plašs pielietojuma klāsts aviācijā (reaktīvie dzinēji, raķetes un kosmosa kuģi), militāros, rūpnieciskos procesos (ķīmiskās vielas un naftas produkti, atsāļošana un papīrs), automobiļu rūpniecība, lauksaimniecības pārtika, medicīna (protezēšana, ortopēdiskie implanti un zobārstniecības instrumenti un pildījumi), sporta preces, rotaslietas un mobilie tālruņi, cita starpā. [4].

Divas no visnoderīgākajām titāna īpašībām ir izturība pret koroziju un jebkura metāla augstākā stiprības un svara attiecība [7]. Neleģētā stāvoklī titāns ir tikpat stiprs kā daži tēraudi, bet par 45% vieglāks [8]. Ir divi izotopi[9] un pieci dabā sastopami izotopi, sākot no Ti līdz Ti, un vislielākais daudzums ir Ti (73,8%)[10]. Titāna ķīmiskās un fizikālās īpašības ir līdzīgas cirkonija īpašībām, jo ​​abiem ir vienāds valences elektronu skaits un tie pieder pie vienas un tās pašas grupas periodiskajā tabulā.
 

Jums varētu patikt arī