Inleiding tot titanium
Wat titanium is en de ontwikkelingsgeschiedenis ervan werden in het vorige artikel besproken. In 1948 produceerde het Amerikaanse bedrijf DuPont titaniumsponzen met behulp van de magnesiummethode – dit markeerde het begin van de industriële productie van titaniumsponzen. Titaniumlegeringen worden vanwege hun hoge sterkte, goede corrosiebestendigheid en hoge hittebestendigheid op grote schaal toegepast in diverse sectoren.
Titanium komt in grote hoeveelheden voor in de aardkorst en staat op de negende plaats, veel hoger dan veelvoorkomende metalen zoals koper, zink en tin. Titanium wordt veelvuldig aangetroffen in diverse gesteenten, met name in zand en klei.
Eigenschappen van titanium
● Lage dichtheid. Titaanmetaal heeft een dichtheid van 4,51 g/cm³.
● Hoge sterkte. 1,3 keer sterker dan aluminiumlegeringen, 1,6 keer sterker dan magnesiumlegeringen en 3,5 keer sterker dan roestvrij staal, waardoor het het beste metaalmateriaal is.
● Hoge thermische sterkte. De gebruikstemperatuur ligt honderden graden hoger dan die van aluminiumlegeringen en het materiaal kan langdurig functioneren bij 450-500 °C.
● Goede corrosiebestendigheid. Bestand tegen zure, alkalische en atmosferische corrosie, met name tegen putcorrosie en spanningscorrosie.
● Goede prestaties bij lage temperaturen. De titaniumlegering TA7 bevat zeer weinig interstitiële elementen en behoudt een zekere mate van plasticiteit bij -253 °C.
● Chemisch actief. Het is chemisch actief bij hoge temperaturen en reageert gemakkelijk met waterstof, zuurstof en andere gasvormige onzuiverheden in de lucht, waardoor een geharde laag ontstaat.
● Niet-magnetisch en niet-giftig. Titanium is een niet-magnetisch metaal dat niet magnetiseert in zeer sterke magnetische velden, niet-giftig is en een goede compatibiliteit heeft met menselijk weefsel en bloed. Vandaar het gebruik ervan in de medische sector.
● De thermische geleidbaarheid is laag en de elasticiteitsmodulus is klein. De thermische geleidbaarheid is ongeveer 1/4 van die van nikkel, 1/5 van die van ijzer en 1/14 van die van aluminium. De thermische geleidbaarheid van verschillende titaniumlegeringen is ongeveer 50% lager dan die van titanium. De elasticiteitsmodulus van titaniumlegeringen is ongeveer de helft van die van staal.
Industriële toepassingen van titanium en titaniumlegeringen
1Titaniummaterialen toegepast in de lucht- en ruimtevaart.
Titaniumlegeringen hebben uitstekende eigenschappen, zoals een lage dichtheid en een hoge soortelijke sterkte, waardoor ze een ideaal materiaal zijn voor constructies in de lucht- en ruimtevaart. In de lucht- en ruimtevaart kunnen titaniumlegeringen worden gebruikt voor de productie van isolatiepanelen voor rompen, luchtkanalen, staartvinnen, drukvaten, brandstoftanks, bevestigingsmiddelen, raketomhulsels, enzovoort.
2. Toepassingen in de maritieme sector.
Titanium is een chemisch actief element met een sterke affiniteit voor zuurstof. In de lucht reageert het met zuurstof en vormt een dichte, beschermende laag TiO2 op het oppervlak, die de titaniumlegering beschermt tegen invloeden van buitenaf. Titaniumlegeringen hebben een goede corrosiebestendigheid en zijn chemisch stabiel in zuren, basen en oxiderende media. De corrosiebestendigheid is beter dan die van bestaande roestvrije staalsoorten en de meeste non-ferrometalen en is zelfs vergelijkbaar met die van platina. Titanium wordt veelvuldig gebruikt in schepen, met name in de VS en Rusland, en het onderzoek naar titaniumlegeringen loopt duidelijk voorop in de wereld.
3. Toepassingen in de chemische industrie
TITANIUM TOEGEPAST IN DE INDUSTRIE
Titanium heeft een goede corrosiebestendigheid en is een van de belangrijkste constructiematerialen die worden gebruikt in corrosieve omgevingen zoals de chemische industrie. Het gebruik van titaniumlegeringen in plaats van roestvrij staal, nikkellegeringen en andere edelmetalen kan de bedrijfskosten effectief verlagen, de levensduur van apparatuur verlengen, de productkwaliteit verbeteren en energie besparen. Titaniumlegeringen worden in de Chinese chemische industrie voornamelijk gebruikt in destillatietorens, reactoren, drukvaten, warmtewisselaars, filters, meetinstrumenten, turbinebladen, pompen, kleppen, pijpleidingen, elektroden voor de chloor-alkaliproductie, enzovoort.
Toepassingen van titanium en titaniumlegeringen in het dagelijks leven
1. Toepassingen in de medische marketing
Titaniummaterialen toegepast in de medische sector.
Titanium is een ideaal metaal voor medische toepassingen en heeft een goede biocompatibiliteit. Het wordt veel gebruikt in orthopedische implantaten, medische hulpmiddelen, protheses en kunstorganen. Ook in het dagelijks leven winnen titanium producten aan populariteit, zoals pannen, bestek en thermosflessen.
3. Toepassingen in de sieradenindustrie
Titanium toegepast in sieraden
Vergeleken met edelmetalen zoals goud en platina, heeft titanium als nieuw materiaal voor sieraden niet alleen een absoluut prijsvoordeel, maar ook andere voordelen.
①Lichtgewicht, de dichtheid van de titaniumlegering is 27% van die van goud.
②Titanium heeft een goede corrosiebestendigheid.
③Goede biocompatibiliteit.
④Titanium kan gekleurd worden.
⑤ Titanium heeft een hoge hardheid en is niet gemakkelijk te vervormen.
Bij XINNUO Titanium richten we ons op het leveren van titaniummaterialen voor medische en militaire toepassingen, die voldoen aan al uw projectbehoeften. We zijn ISO 13485- en 9001-gecertificeerd. Ons professionele team geeft u graag meer informatie over dit bijzondere metaal en hoe het uw project kan verbeteren. Neem vandaag nog contact met ons op of bel ons op 0086-029-6758792.
Geplaatst op: 18 juli 2022