Hợp kim Titan là gì?

Hợp kim titan là một vật liệu kim loại bao gồm titan trộn với các kim loại khác, thường là một lượng nhỏ paladi, vanadi, nhôm và/hoặc thiếc.Những kim loại này cung cấp các đặc tính cải thiện so với titan tinh khiết, chẳng hạn như khả năng chống ăn mòn, hàn tốt (tính linh hoạt), độ ổn định và cường độ ở nhiệt độ cao.Titan tinh khiết rất khó, có thể khiến nó trở nên khó khăn để hàn và hình dạng.Ứng dụng điển hình duy nhất cho titan tinh khiết là cấy ghép chỉnh hình và nha khoa, trong khi vô số các ứng dụng khác của titan, bao gồm kỹ thuật hàng không vũ trụ, động cơ nhiệt độ cao, xử lý y tế và hàng hải, và thiết bị thể thao sử dụng hợp kim titan.Nhiều hợp kim của các kim loại khác cũng chứa một lượng nhỏ titan, nhưng chúng không được coi là hợp kim titan trừ khi titan chiếm phần lớn chất.Mạnh bằng thép và mạnh gấp đôi so với nhôm, titan nhẹ hơn 45% so với thép và chỉ nặng hơn 60% so với nhôm.Nó cũng có lợi ích là không phản ứng với cơ thể con người, làm cho nó lý tưởng cho các cấy ghép y tế như ghim để giữ xương gãy với nhau.Tuy nhiên, chi phí cao của nó đã hạn chế sử dụng nó.Titanium tương đối phổ biến trong lớp vỏ Trái đất, chiếm khoảng 0,57% (yếu tố phổ biến thứ 9), nhưng chiết xuất nó từ quặng của nó - các khoáng chất (tio

2), ilmenite (fetio

3) vàSPHENE (Catisio

5

) - có thể đắt tiền, do đầu vào nhiệt cao cần thiết.Titan nguyên tố chỉ được phân lập lần đầu tiên ở dạng tinh khiết vào năm 1910, khi Matthew A. Hunter nóng ticl

4 với natri ở 800 ° C (1472 ° F). Có 38 loại hợp kim titan phổ biến, nhưng hỗn hợp điển hìnhlà 90% titan, 6% nhôm và 4% vanadi.Hỗn hợp này được gọi là Lớp 5. Có các loại titan 1 đến 38, với 38 là được phát minh gần đây nhất.Các lớp không chỉ ra sức mạnh hoặc bất cứ điều gì, chúng chỉ được sử dụng để tham khảo dễ dàng, mặc dù các lớp trước là những người đầu tiên được sản xuất thường được sản xuất.Titan cấp 5 còn được gọi là

titan 6AL-4V, được coi là phù hợp cho sử dụng quân sự.Lớp hợp kim titan này ổn định trong các ứng dụng lên tới 400 ° C (752 ° F), với ứng dụng rập khuôn trong tuabin máy bay, xoay rất nhanh và rất nóng.Bên cạnh việc nhìn thấy việc sử dụng rộng rãi trong phần cứng quân sự, hợp kim Titanium có thể được tìm thấy trong các thanh kết nối trong ô tô cao cấp như Porsche và Ferrari.Sự hiện diện của các kim loại này là một phần của những gì có thể làm cho những chiếc xe này trở nên đắt đỏ, nhưng cũng đáng tin cậy và có khả năng tốc độ cao.Một vật liệu cao cấp tương tự được tìm thấy trong các sản phẩm cao cấp là sợi carbon.