Jakie są właściwości tytanu?

Podstawowe właściwości fizyczne tytanu jako metalicznego pierwiastka chemicznego obejmują jego właściwości niemagnetyczne, niską gęstość i trudny stosunek wytrzymałości do masy. Po raz pierwszy został odkryty w Anglii w {{{{{}}}} przez wielebnego Williama Gregora, który był także minerologiem, który pierwotnie nazwał metalowy manakkanit po parafii Mannaccan w Kornwalii w Anglii, gdzie go odkrył. Ruda tytanu jest powszechna w skorupie ziemskiej' w minerałach takich jak ilmenit lub tytanian żelaza, FeTiO 3 oraz rutyl, bardziej znany jako dwutlenek tytanu, TiO 2.

Właściwości chemiczne tytanu obejmują jego odporność na korozję, co czyni go odpowiednim do instrumentów medycznych, ponieważ nie wchodzi w interakcje chemiczne z ludzkimi tkankami. Jego odporność na wiele form kwasu sprawia, że ​​jest on użyteczny w zastosowaniach przemysłowych, w których przetwarzane są żrące chemikalia. Tytan jest również jednym z niewielu pierwiastków, które mogą palić się przy braku tlenu. W atmosferze czystego azotu będzie reagować w temperaturze 1, 470 ° Fahrenheita (800 ° Celsjusza), tworząc azotek tytanu, TiN.

Dwutlenek tytanu jest szeroko stosowanym związkiem metalu, stosowanym jako forma pigmentu w farbach, kremach z filtrem przeciwsłonecznym i barwnikach spożywczych. Przytłaczająca większość rudy tytanu wydobywanej na całym świecie jest przekształcana w czystą formę TiO 2, podczas gdy reszta jest stopowa z metalami, takimi jak wanad i aluminium, do stosowania na powierzchniach konstrukcyjnych, gdzie waży 40 % mniej niż stal wzmocniona węglem.

Właściwości mineralne tlenków związków tytanu doprowadziły do ​​trudności w oczyszczaniu po ich odkryciu. Czysty tytan na poziomie 99. 9% metalu nie było&# 3 9; t izolowane do 11 9 lat później przez Matthew Huntera w 1 {{1 }} 10, metalurg z Nowej Zelandii, który nazwał metodę oczyszczania procesem Huntera. Dodatkowe metody oczyszczania metalu odkryto w 1 9 36, a do 1 9 48 jego światowa produkcja wzrosła do trzech ton rocznie. Liczba ta wkrótce wzrosła, ze względu na unikalne właściwości tytanu, a globalna produkcja 2011 szacowana jest na 223 000 ton metrycznych.

Silne właściwości mechaniczne tytanu sprawiają, że jest on niezbędny w konstrukcjach samolotów, które intensywnie wykorzystują metal, a od 2006 w produkcji samolotów ceny tytanu na świecie zaczęły gwałtownie rosnąć. Wynika to częściowo z faktu, że oczyszczanie metalu jest drogie, a jego uszlachetnianie kosztuje pięć razy więcej niż aluminium. Koszt wytworzenia wlewków tytanu i gotowych wyrobów metalowych jest 10 razy większy niż aluminium. Popyt na czysty świat na rynku tytanu jest 10, 000 razy mniejszy niż na rynku stali, co przyczynia się do wahań cen. Począwszy od 2005, krajami przygotowującymi się do najlepszych rafinerów tytanu były Japonia i Chiny, a tuż za nimi Rosja i Stany Zjednoczone.