خانه / مقالات فلزات / تیتانیوم چیست و کاربرد آن در صنایع

تیتانیوم چیست و کاربرد آن در صنایع

تیتانیوم در گروه چهارم جدول تناوبی با نماد شیمیایی Ti و عدد اتمی ۲۲ قرار گرفته است. این فلز واسطه ظاهری براق و نقره‌ای رنگ دارد. از ویژگی‌های آن می‌توان به مقاومت در برابر تیزآب سلطانی (از مخلوط اسید نیتریک غلیظ و هیدروکلریک اسید غلیظ تهیه می‌شود)،کلر و خوردگی در آب دریا اشاره نمود.

دی‌اکسید تیتانیوم فراوان ترین ترکیب تینانیوم است که یک فوتوکاتالیست شناخته شده می‌باشد به این معنا که این کاتالیزور در برابر نور خورشید فعال می‌شود. همچنین در خاک، آب بدن، سنگ و در اکثر موجودات زنده وجود دارد. با استفاده از دو روش هانتر و کرال می‌توان تیتانیوم را از سنگ معدن خود استخراج کرد. تا به حال دو آلوتروپ و ۵ ایزوتوپ طبیعی برای این فلز شناسایی شده است که فراوان‌ترین آن ۴۸Ti است.

تیتانیوم چیست و کاربرد آن در صنایع

تیتانیوم چیست ؟

در سال ۱۷۹۱ این عنصر توسط فردی به نام ویلیام گرگور در کورنوال انگلیس کشف شد. نام این عنصر از اسم تیتان یکی از اساطیر یونان گرفته شده است در اکثر کانی‌ها پراکنده در پوسته و سنگ کره مانند ایلمنیت و روتیل یافت می‌شود. از دیگر ترکیبات آن می‌توان کلرید تیتانیوم، تتراکلرید تیتانیم را نام برد.

از آلیاژ تیتانیم با آلومینیوم، مولیبدن، وانادیم و آهن ماده‌ای سبک‌تر و سخت‌تر به دست می‌آید که از آن در صنایع هوایی مانند ساخت موشک، جت، کشاورزی، خودروسازی، گوشی موبایل، داندان پزشکی و … استفاده می‌شود.

ویژگی‌ها

از مهم‌ترین خصوصیات این فلز واسطه می‌توان به مقاومت بالای آن در برابر خوردگی اشاره نمود. همچنین تیتانیوم در مقایسه با دیگر عناصر فلزی دارای بالاترین نسبت مقاومت به چگالی است.

زمانی که این فلز هنوز با عناصر دیگر ترکیب نشده از نظر مقاومت با فولاد برابری می‌کند و چگالی کمتری دارد.

کاربرد تیتانیوم

دی اکسید تیتانیوم بیشترین مصرف را در صنایع مختلف دارند. فلز آن به دلیل دشواری در تهیه و خالص سازی خیلی استفاده نمی‌شود. اکسید این فلز در ۹۰ درصد صنایع کاربرد دارد. صنایع رنگ‌سازی بعنوان رنگدانه از دی اکسید تیتانیوم استفاده می‌کنند. این فلز در واحدهای مولد برق، ساخت زیر دریایی، دستگاه‌های خنک‌کننده نیروگاه‌های حرارتی و اتمی، صنایع هوایی، آلیاژی، شیمیایی، سرامیک، تجهیزات حمل و نقل و … کارایی دارد.

این فلز در محیط‌های فرسایشی مقاومت بالایی از خود نشان می‌دهد که در صنعت نفت و در پالایشگاه‌ها جهت سولفور زدایی مشتقات نفتی استفاده می‌شود. از دیگر کاربردهای این ماده می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:

  • جواهرسازی
  • ربات های صنعتی
  • در ساخت لوازم آرایشی
  • دارو
  • صنعت هوا فضا
  • کاغذ سازی
  • لاستیک سازی

ترکیب ‌های تیتانیوم

در صنایع مختلف از ترکیبات تیتانیوم استفاده گستره‌ای می‌شود:

-تیتانیم دی‌اکسید: تهیه الیاف مصنوعی، در ساخت کرم ضد آفتاب، رنگدانه در فراورده‌های غذایی، مواد آرایشی، سرامیک، لاستیک، پلاستیک و پارچه

-تیتانات باریم: در پیزوالکتریک‌ها  و نیمه‌هادی‌ها

-تیتانات استرانسیم: ابزار نوری، جواهرات مصنوعی

-نیترید تیتانیوم: بعنوان بوته ذوب آلیاژهای لانتانیوم، رنگ زرد طلایی در جواهرات

-تتراکلرین تیتانیوم: ساخت شیشه

 

همچنین ببینید

تفاوت فولاد سردکار و گرمکار

تفاوت فولاد گرمکار و سردکار

امروزه در صنعت از انواع فولاد با ویژگی‌ ها و در دماهای متفاوت استفاده می‌شود. …

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *