Τι είναι το κράμα τιτανίου;
Το κράμα τιτανίου είναι ένα μεταλλικό υλικό που αποτελείται από τιτάνιο που αναμιγνύεται με άλλα μέταλλα, συνήθως μικρές ποσότητες παλλαδίου, βαναδίου, αλουμινίου και/ή κασσίτερου.Αυτά τα μέταλλα παρέχουν βελτιωμένες ιδιότητες σε σχέση με το καθαρό τιτάνιο, όπως η αντίσταση στη διάβρωση, η καλή συγκόλληση (παραπλανητικότητα), η σταθερότητα και η αντοχή σε αυξημένες θερμοκρασίες.Το Pure Titanium είναι πολύ δύσκολο, γεγονός που μπορεί να είναι δύσκολο να συγκολληθεί και να διαμορφωθεί.
Η μόνη τυπική εφαρμογή για το καθαρό τιτάνιο είναι τα ορθοπεδικά και οδοντικά εμφυτεύματα, ενώ οι μυριάδες άλλες εφαρμογές του τιτανίου, συμπεριλαμβανομένης της μηχανικής αεροδιαστημικής, των μηχανών υψηλής θερμοκρασίας, της ιατρικής και της θαλάσσιας επεξεργασίας και του αθλητικού εξοπλισμού χρησιμοποιούν κράμα τιτανίου.Πολλά κράματα άλλων μετάλλων περιέχουν επίσης μικρές ποσότητες τιτανίου, αλλά αυτά δεν θεωρούνται κράματα τιτανίου, εκτός εάν το τιτάνιο αποτελεί την πλειοψηφία της ουσίας. Το τιτάνιο θεωρείται συχνά μέταλλο θαύματος για την υψηλή αντοχή και την ελαφρότητα του.Περίπου τόσο ισχυρή όσο ο χάλυβας και δύο φορές ισχυρή από το αλουμίνιο, το τιτάνιο είναι 45% ελαφρύτερο από το χάλυβα και μόνο το 60% βαρύτερο από το αλουμίνιο.Έχει επίσης το πλεονέκτημα ότι δεν είναι αντιδραστική με το ανθρώπινο σώμα, καθιστώντας το ιδανικό για ιατρικά εμφυτεύματα, όπως οι καρφίτσες για να συγκρατούν σπασμένα οστά.Ωστόσο, το υψηλό κόστος του έχει περιορίσει τη χρήση του.
Το τιτάνιο είναι σχετικά κοινό στο γήινο φλοιό, που αποτελεί περίπου 0,57% (το 9ο πιο κοινό στοιχείο), αλλά την εξαγωγή του από τα μεταλλεύματα του - τα ορυκτά ρουτίνα (Tio
2), Ilmenite (FETIO 3 ) καιΤο Sphene (Catisio 5 ) - μπορεί να είναι ακριβός, λόγω της απαιτούμενης εισροής θερμότητας.Το στοιχειώδες τιτάνιο απομονώθηκε μόνο στην καθαρή του μορφή το 1910, όταν ο Matthew A. Hunter θερμάνθηκε Ticl 4 με νάτριο στους 800 ° C (1472 ° F).είναι 90% τιτάνιο, 6% αλουμίνιο και 4% βαναδικό.Αυτό το μίγμα ονομάζεται βαθμός 5. Υπάρχουν βαθμοί τιτανίου 1 έως 38, με 38 να είναι οι πιο πρόσφατα εφευρεμένοι.Οι βαθμοί δεν δείχνουν δύναμη ή οτιδήποτε άλλο, χρησιμοποιούνται απλώς για εύκολη αναφορά, αν και οι προηγούμενες βαθμοί ήταν οι πρώτοι που παράγονται συνήθως.Το τιτάνιο βαθμού 5 είναι επίσης γνωστός ως Titanium 6Al-4V , το οποίο θεωρείται κατάλληλο για στρατιωτική χρήση.Αυτός ο βαθμός κράματος τιτανίου είναι σταθερός σε εφαρμογές μέχρι 400 ° C (752 ° F), με τη στερεότυπη εφαρμογή να βρίσκεται σε στρόβιλους αεροσκαφών, οι οποίοι περιστρέφονται πολύ γρήγορα και γίνονται πολύ ζεστές.
Εκτός από την ευρεία χρήση σε στρατιωτικό υλικό, το κράμα τιτανίου μπορεί να βρεθεί στις ράβδους σύνδεσης σε αυτοκίνητα υψηλής ποιότητας όπως η Porsche και η Ferrari.Η παρουσία αυτών των μετάλλων είναι μέρος του τι μπορεί να κάνει αυτά τα αυτοκίνητα τόσο ακριβά, αλλά και αξιόπιστα και ικανή για υψηλές ταχύτητες.Ένα παρόμοιο υλικό υψηλής τεχνολογίας που βρίσκεται στα προϊόντα Premium είναι ίνες άνθρακα.