Аналіз тенденції розвитку титану
Тенденція розвитку титану
1. В авіабудівній промисловості,Матеріали, що використовуються у виробництві, повинні бути легкими за вагою і міцними в міцності. Як правило, вона виражається питомою міцністю (відношення міцності матеріалу до щільності). Чим більше співвідношення, тим краще, і титан відповідає цій вимозі. Питома міцність титану є найбільшою серед використовуваних в даний час матеріалів, в 3 рази більше, ніж нержавіючої сталі і в 1,3 рази більше, ніж з алюмінієвого сплаву. Тому в авіабудівній промисловості титан - це матеріал, який дуже важливий. З розвитком авіаційної промисловості швидкість літаків стає все швидше і швидше. Чим швидше швидкість, тим вище температура поверхні літака, викликана тертям між літаком і повітрям. Коли швидкість досягає в 2,2 рази більше швидкості звуку, алюмінієвий сплав більше не компетентний, а сталь занадто важка, тому виготовляється тільки з титанового сплаву. Так деякі люди кажуть: Якщо в якості виробничого матеріалу немає титанового сплаву, неможливо розробити надзвуковий літак зі швидкістю більш ніж в 2,5 рази більше швидкості звуку.
2. У космічних подорожах,швидкість польоту космічних апаратів набагато швидше, ніж у літаків, а робоче середовище змінюється більше, тому вимоги до матеріалів також вище і суворіше. Наприклад, використання ракети для транспортування пілотованого космічного корабля на Місяць вимагає процесу від високої температури до наднизької температури. При поверненні в землю вона переходить від наднизької температури до високої температури. Коли космічний апарат потрапляє в атмосферу, температура поверхні космічного апарату підвищується до 540 ° C ~ 650 ° C. Матеріали, що використовуються для виготовлення космічних апаратів, повинні адаптуватися до таких різких змін температури, і титанові сплави можуть відповідати цим вимогам. У космічній навігації використання титану може значно знизити вагу літака. З економічної точки зору, за рахунок зниження структурної ваги, це може заощадити багато палива, і в той же час може значно знизити витрати на будівництво і запуск ракет і ракет.
3. Корозійна стійкість титану дуже сильна, особливо його корозійна стійкість до морської водиЯкі можна порівняти з платиновими. Хтось колись занурював титановий метал в морську воду протягом чотирьох з половиною років. Після виймання його було помічено, що він майже не роз'їдається і до сих пір зберігає свій оригінальний металевий блиск. Тому титан - хороший матеріал для виготовлення кораблів. Як корозійно-стійкий матеріал, титан високо цінується всіма країнами з моменту його народження. Наприклад, з 1963 по 1975 рік в США кількість титану, що використовується в корозійно-стійких матеріалах, збільшилася в 10 разів. Серед титану, що використовується в Японії, 90% використовується для корозійної стійкості. Корозійна стійкість титану в 150 разів вище, ніж у нержавіючої сталі. Титан і кисень мають сильну здатність до склеювання. Коли титан піддається впливу повітря, на поверхні відразу утворюється тонка і стійка оксидна плівка, і вона має особливу корозійну стійкість. (Якщо цей шар плівки механічно пошкоджений, він повторно сформує тонку плівку.) В даний час титан використовується замість графіту в домашніх умовах і за кордоном в електролізерах. В даний час деякі країни за кордоном передбачили, що на атомних електростанціях всі конденсатори титану повинні використовуватися для безпеки. У зв'язку з цим кількість використовуваного титану значна. Наприклад, теплова електростанція генеруючою потужністю 600 000 кВт вимагає 60 тонн титану, в той час як атомна електростанція генеруючою потужністю 110 кВт вимагає цілих 150 тонн титану.
4. Додавання невеликої кількості титану в леговану сталь може значно поліпшити продуктивність сталі, а також підвищити міцність, міцність і корозійну стійкість сталі.Наприклад, наша найпоширеніша нержавіюча сталь 18-8 містить близько 1% титану. У гідрометалургії кольорових металів після використання титану також були отримані хороші результати. Наприклад, в електролітичному виробництві металевого нікелю замість пластин з нержавіючої сталі в якості материнської пластини використовувалися титанові пластини. Пластини з нержавіючої сталі можуть використовуватися тільки близько одного року, в той час як титанові пластини можуть використовуватися більше 10 років, а термін служби продовжується в 10 разів. Тривалі експерименти довели, що титан не токсичний в організмі людини, не працює з виділеннями людського тіла, підходить для будь-якого методу стерилізації, не має магнетизму. Тому титан використовувався як ортопедичні матеріали і медичні вироби в домашніх умовах і за кордоном.
5. Надпровідний матеріал - це свого роду матеріал з великими перспективами розвитку в майбутньому. Сплав, виготовлений приблизно на 50% з титану і 50% ніобію, в даний час є найбільш дослідженим і використовуваним надпровідним матеріалом.На ніобійно-титановий сплав припадає 90% з більш ніж 100 тонн надпровідних матеріалів, що виробляються щорічно в США. Штучно підготовлений титанат барію (BaTiO3) володіє особливими властивостями, має високу діелектричну константу, а виготовлений з нього конденсатор має більшу ємність. В даний час, хоча титан в 2-3 рази дорожче, ніж нержавіюча сталь, його тривалість життя, як правило, більш ніж в 10 разів вище, ніж у нержавіючої сталі. Тобто використання титану коштує дорожче за одну інвестицію, але через тривалий час використання все одно економічне. Очікується, що в найближчому майбутньому титан стане незамінним металом в нашому повсякденному житті так само, як сталь, мідь і алюміній.
Рясні титанові ресурси нашої країни забезпечують чудові умови для розвитку титанової промисловості, а також відкриють яскраві перспективи для широкого застосування титану в різних областях.
