¿Cuál es el papel del titanio?

El titanio es un metal de transición y se ha considerado un metal raro durante algún tiempo. Desde la década de 1940, el titanio y sus compuestos se han utilizado ampliamente en aeronaves, cohetes, misiles, satélites, naves espaciales, buques de guerra, campos militares, médicos y petroquímicos. Porque el titanio tiene un alto punto de fusión, alta dureza, fuerte plasticidad, pequeña densidad, resistencia a la corrosión y otras ventajas; El titanio parece acero y tiene una traducción de luz gris plateada. La resistencia del titanio es grande, la resistencia a la tracción de la aleación de titanio alcanza los 180 kg/mm3. Las características del titanio son pequeña densidad (4,51 g/cm3), alta dureza, alto punto de fusión (1675 grados), el titanio de alta pureza tiene buena plasticidad, pero cuando hay impurezas se vuelve quebradizo y duro. A temperatura ambiente, el titanio no interactúa con el cloro, el ácido sulfúrico diluido, el ácido clorhídrico diluido y el ácido nítrico, pero puede erosionarse con ácido fluorhídrico, ácido fosfórico y álcali fundido. El titanio se disuelve fácilmente en H2SO4, y la propiedad más destacada del titanio es su fuerte resistencia a la corrosión del agua de mar. El titanio constituye alrededor del 0,42 por ciento del peso total de la corteza terrestre, ocupando el séptimo lugar en el mundo de los metales, con más de 70 minerales que contienen titanio. En la actualidad, el titanio se ha utilizado ampliamente en aviones, cohetes, misiles, satélites, naves espaciales, barcos, industria militar, industria ligera, industria química, industria textil, tratamiento médico, industria petroquímica y otros campos. Polvo de titanio muy fino, es un buen combustible para cohetes; La resistencia a la corrosión del titanio es 15 veces mayor que la del acero inoxidable de uso común, y la vida útil es más de 10 veces mayor que la del acero inoxidable. También es muy interesante el uso del titanio en cirugía. En la actualidad, el hueso quirúrgico se coloca con acero inoxidable, el uso de acero inoxidable tiene una desventaja, es la curación del hueso, sacar la lámina de acero inoxidable nuevamente, esto es algo muy doloroso. De lo contrario, el acero inoxidable será dañino para el cuerpo humano debido a la oxidación. Cambiar a "hueso artificial" de titanio cambiará por completo la tecnología ortopédica. A la cabeza del daño, utilizando placa de titanio con tornillos de titanio, después de varios meses, los huesos volverán a crecer en los agujeros de la placa de titanio y el tornillo, las nuevas fibras musculares se envuelven en una lámina de titanio, el esqueleto de titanio como huesos reales y carne de apoyo y refuerzo. efecto, por lo que el titanio ha sido aclamado como "metal". Ahora ha comenzado a usarse en la articulación de la rodilla, la articulación del hombro, la articulación de la costilla, el cráneo, el colgajo cardíaco activo, el clip de fijación ósea, etc. En la industria siderúrgica, una pequeña cantidad de titanio es un buen agente de desoxidación, eliminación de nitrógeno y azufre. El dioxi titanio es un valioso pigmento blanco llamado dióxido de titanio. El dióxido de titanio tiene las propiedades de ocultación del blanco de plomo y la durabilidad del blanco de zinc. Es una de las sustancias más blancas del mundo y el dióxido de titanio no es tóxico. Cientos de miles de toneladas de dióxido de titanio ahora se utilizan como pigmento cada año. Debido a su alto punto de fusión, el dióxido de titanio se usa a menudo para fabricar vidrio refractario, vidriado, esmalte, arcilla, recipientes experimentales resistentes a altas temperaturas, etc. El tetracloruro de titanio emite una gran cantidad de humo blanco en el aire húmedo. Debido a esta propiedad, se usa comúnmente en el ejército como agente de smog artificial. Especialmente en el océano, el vapor de agua, un tetracloruro de titanio, humo como una Gran Muralla blanca, bloquearon la línea de visión del enemigo. Los cristales de titanato de bario se utilizan ampliamente en instrumentos ultrasónicos y detectores submarinos. Esto se debe a que cuando el corte de compresión cambia de forma, generará corriente; Cambia de forma una vez que se aplica la electricidad. Cuando el titanato de bario se coloca en una onda ultrasónica, generará corriente bajo presión. La fuerza de la onda ultrasónica se puede medir por la corriente generada por ella. En su lugar, se hace pasar una corriente eléctrica de alta frecuencia para producir ondas ultrasónicas. En artesanías y artículos de primera necesidad decorados con oro, no son duraderos por su baja dureza, fáciles de perforar y desgastar. Cuando se coloca una capa de nitruro de titanio en la superficie de estos materiales, la apariencia es casi idéntica a la del recubrimiento de oro, pero es más resistente al desgaste que el oro y la aleación dura, y el recubrimiento se conoce como "nunca desgaste". Polímero de titanio orgánico, se puede utilizar como agente tensioactivo, dispersante, resistente al agua o inhibidor de óxido. El uso humano actual de las cuatro series de almacenamiento de hidrógeno en metal, el titanio es un tipo de, también es un tipo de más barato, pero ahora no se ha encontrado un "metal de almacenamiento de hidrógeno" humano más ideal, una vez resuelto el problema, la gente puede usar hidrógeno como combustible. "aviones de titanio" que pueden reducir el peso corporal 5 toneladas, más de más de 100 pasajeros. En los nuevos motores a reacción, la aleación de titanio ya representa el 18-25 por ciento del peso de todo el motor. En el avión supersónico más reciente, el titanio representa casi el 95 por ciento del peso total de toda la estructura, por lo que sería difícil desarrollar el avión supersónico actual sin titanio. Los submarinos hechos de titanio no solo son más duraderos que los de acero, sino que también pueden sumergirse a mayores profundidades. Los submarinos de titanio pueden sumergirse hasta 4.500 metros, que es un límite infranqueable para los submarinos de acero. El titanio se utiliza para fabricar buques de guerra y barcos, que no necesitan ser pintados y no se oxidan después de años de navegar en el mar. Dado que el titanio no es un ferroimán y no puede ser detectado por minas magnéticas, esto tiene una importancia militar particular. Sin acero resistente al calor de titanio, la vida útil de los rifles y ametralladoras que se usan hoy en día sería solo de 4,5 segundos iniciales. Usando la fuerte absorción de aire por el titanio y el zirconio, el aire se puede eliminar, creando un vacío. La bomba de vacío, hecha de titanio y circonio, bombea aire a una fracción de mil millones. La aleación Ti - Nb es un material superconductor ideal. La Universidad de Tsinghua utilizó el principio de la interferencia óptica y el tratamiento con nitruro de iones de titanio para producir pinturas de tinta de montaña claras y en capas. De los dos aceros inoxidables más comunes que se usan en la actualidad, Inconel 18-8-1 (18 % de cromo, 8 % de níquel, 1 % de titanio) es el más utilizado en la industria. El carburo de titanio (TiC) es muy parecido al carburo de hierro, con un brillo metálico. Pero tiene un punto de fusión más alto y una dureza más alta que el carburo de hierro. Por lo tanto, tiene una aplicación práctica. Los alimentos conservados en recipientes de titanio tienen color, fragancia y sabor duraderos. Los utensilios de cocina de titanio son livianos y no se oxidan, la salud más científica. Hecho de aleación de titanio, el recipiente de alta presión puede soportar hasta 2500 atmósferas. Una aleación de titanio y níquel, conocida como "aleación con memoria", se fabrica en una forma predeterminada, que luego se moldea y, si se deforma por fuerzas externas, se puede restaurar a su apariencia original con un poco de calor. Esta aleación se ha utilizado en muchos campos. La antena utilizada en la nave espacial Apolo, por ejemplo, es esta aleación de memoria; El Noveno Hospital Popular Afiliado a la Primera Facultad de Medicina de Shanghai ha utilizado la aleación de memoria en las operaciones de esterilización de mujeres; Además, también se puede utilizar en instrumentos, dispositivos electrónicos y otros campos. Ahora, el mayor obstáculo para el uso generalizado del titanio es que es difícil de oler. Debido a que el punto de fusión del titanio es muy alto, la fundición del titanio debe llevarse a cabo a una temperatura más alta, y las propiedades químicas del titanio se vuelven muy activas a alta temperatura, por lo que la fundición debe llevarse a cabo bajo la protección de un gas inerte, pero también No utilice materiales que contengan oxígeno, lo que plantea altos requisitos para el equipo y el proceso de fundición. Alrededor del 70 por ciento de la fundición de titanio se utiliza en la fabricación de aviones, misiles, naves espaciales y satélites. El titanio tiene un futuro prometedor, por lo que se le otorgó el título de "el metal del siglo XXI".

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