Monument în onoarea exploratorilor spațiali ridicat la Moscova în 1964. Din acest an (1958-1964) a început proiectarea și construcția acestui obelisc. Autorii au avut ocazia să creeze nu numai design arhitectural și artistic, ci și cunoștințe tehnice. Primul pas este selectarea materialelor, cremelor și furnirurilor. După multe experimente, au fost măcinate pe foi de titan lustruite până la o strălucire ridicată.

Într-adevăr, pentru bogăția sa de caracteristici și, mai ales, pentru rezistența sa la coroziune, titanul depășește majoritatea metalelor și aliajelor. Uneori (mai ales în literatura populară) titanul este numit un metal etern. Să recunoaștem mai întâi istoria acestui element.

Este un oxid sau nu un oxid?

Până în 1795 r. elementul nr. 22 a fost numit „menakin”. Așa a numit yoga în 1791. Chimistul și mineralogistul englez William Gregor, care a descoperit un nou element în mineralul Menacanit (nu căutați acest nume în mineralogiștii actuali - Menacanitul este și el redenumit, dar acum se numește lmenit).

Prin mai multe sorti după descoperirea lui Gregor, chimistul german Martin Klaproth a descoperit un nou element chimic într-un alt mineral - rutil - și l-a numit în onoarea reginei elfilor Titania (mitologia germană) Yogo Titan.

O altă versiune a numelui elementului seamănă cu titanii, puternicii zei albaștri ai pământului - Gaia (mitologia greacă).

U 1797 r. Era clar că Gregor și Klaproth au creat chiar acel element și, deși Gregor lucrase mai devreme, noul element a primit un nume de către Klaproth.

Nici Gregor, nici Klaproth nu au reușit să nege elementarul titan. Au văzut o pulbere cristalină albă de dioxid de titan TiO2. Multă vreme, niciun chimist nu a fost capabil să recreeze acest oxid, să vadă metalul pur din el.

În 1823 Profesorul de engleză W. Wollaston a raportat că cristalele recuperate din zgura metalurgică la uzina Merthyr Tydville nu erau altceva decât titan pur. Și 33 de ani mai târziu, celebrul chimist german F. Wehler a descoperit că cristalele au fost din nou combinate cu titan, de data aceasta cu carbonitrură asemănătoare metalului.

Era larg apreciat acel metal titanul a fost mai întâi recuperat de Berzelius 1825 r. când fluorotitanat de potasiu este reînnoit cu sodiu metalic. Cu toate acestea, astăzi, egală cu puterea titanului și a produsului extras de Berzelius, se poate confirma că președintele Academiei Suedeze de Științe are milă, deoarece titabnumul pur se dizolvă ușor în acid fluorhidric (spre deosebire de alți acizi), iar titanul metalic al lui Berzelius a reparat cu succes operația.

De fapt, Ti a fost retras pentru prima dată din 1875 de ruble. Omul de știință rus D. Do. Kirilov. Rezultatele acestei lucrări sunt publicate în broșura mea „Titanium Research”. Ale opera unui om de știință rus puțin cunoscut s-a pierdut nemarcat. După încă 12 ani, produsul pur - aproximativ 95% titan - a fost extras de oamenii de știință de la Berzelius, conduși de chimiștii L. Neilson și O. Peterson, care au recuperat clorură de titan cu sodiu metalic dintr-o bombă ermetică din oțel.

În 1895 Chimistul francez A. Moissan, adăugând dioxid de titan la carbon într-un cuptor cu arc și îndepărtând materialul într-o baie de rafinare de curte, îndepărtând titanul, astfel încât doar 2% din casă este îndepărtat, în principal carbon. Nareshti, 1910 Chimistul american M. Hunter, după ce a rafinat metoda lui Neilson și Peterson, plănuiește să extragă câteva grame de titan cu o puritate de aproape 99%. Mai mult, în majoritatea cărților, prioritatea obținerii de titan metalic este atribuită lui Hunter, și nu lui Kirilov, Nilson și Moissan.

Cu toate acestea, nici Hunter, nici vreunul dintre semenii lui nu l-au profețit pe titanul marelui viitor. Aproape zece sute de case erau din metal, dar casele erau din titan, nemetalic, nepotriviți pentru prelucrare mecanică. Prin urmare, faptele titanului au cunoscut stagnarea înainte, chiar și metalul în sine. Unele clorură de Ti, de exemplu, a fost utilizată pe scară largă în timpul Primului Război Mondial pentru a crea perdele de fum.

Nr. 22 în medicină

În 1908 În SUA și Norvegia, producția a început nu cu plumb și zinc, așa cum se făcea înainte, ci cu dioxid de titan. Astfel de albi pot fi folosiți pentru a acoperi o suprafață mare, sub aceeași cantitate de alb de plumb și zinc. Înainte de asta, cele din titan aveau o mai mare vibrație, duhoarea nu este puternică și nu se întunecă sub influența apei fierbinți. Literatura medicală descrie o criză atunci când o persoană „a luat” 460 g de dioxid de titan la un moment dat! (Deci, cu ce sunt confundate?) „Iubitorul” de dioxid de titan nu recunoaște efectele dureroase asociate cu acesta. TiO 2 este inclus în depozitul mai multor preparate medicale, unguente cremă pentru boli de piele.

Cu toate acestea, nu medicamentul, ci industria lacurilor este cea care produce cea mai mare cantitate de TiO2. De la începutul secolului trecut, producția ușoară a transportat peste un milion de tone către râu. Emailurile pe bază de dioxid de titan sunt utilizate pe scară largă ca acoperiri de uscare și decorative pe metal și lemn în nave, viața de zi cu zi și mașini. Termenul de service pentru piese avansează semnificativ. Albul de titan este folosit pentru a pregăti țesături, piei și alte materiale.

Ti la industrie

Dioxidul de titan este inclus în depozitul de porțelan, sticlă refractară, materiale ceramice cu penetrare dielectrică ridicată. Ca o reamintire, ceea ce promovează rezistența la căldură și rezistența la căldură este introdus în amestecul de humus. Cu toate acestea, toate realizările semi-titanului par a fi insuportabile și datorită puterilor unice ale titanului metalic pur.

Titan elementar

U 1925 r. Secolele olandeze van Arkel și de Boer au extras titan cu un nivel ridicat de puritate - 99,9% folosind metoda iodurii (mai multe mai jos). În loc de titan, îndepărtat de Hunter, are plasticitate: poate fi rulat la rece, rulat în frunze, cusături, picurături și învelit în folie subțire. Ale navіt tse smut. Investigațiile asupra puterilor fizice și chimice ale titanului metalic au produs câteva rezultate fantastice. S-a dovedit, de exemplu, că titanul, fiind aproape de două ori mai ușor decât oțelul (duritatea titanului este de 4,5 g/cm 3 ), este mai puternic decât oțelul. Creșterea aluminiului s-a dovedit, de asemenea, a fi dăunătoare titanului: titanul este de două ori mai important decât aluminiul, apoi de șase ori mai important și, ceea ce este deosebit de important, își păstrează importanța la temperaturi de până la 500°C (și cu adăugarea de elemente de aliere - până la 650°C), în timp ce valoarea aliajelor de aluminiu și magneziu scade brusc chiar și la 300°C.

Titanul are o duritate semnificativă: de 12 ori duritatea aluminiului, de 4 ori duritatea metalului și a cuprului. O altă caracteristică importantă a metalului este planeitatea acestuia. Ceea ce este mai important este că piesele realizate din acest metal se bazează pe principii de funcționare și, astfel, își păstrează mai bine formele și dimensiunile. Diferența dintre lungimile titanului este de 18 ori mai mare decât cea a aluminiului.

Spre deosebire de majoritatea metalelor, titanul are un efect electric semnificativ: dacă conductivitatea electrică a frezei este considerată 100, atunci conductivitatea electrică a mediului este 94, aluminiul - 60, cea a platinei este 15, iar titanul este doar 15. 3.8. Cu greu este necesar să explicăm că această putere, precum și proprietățile nemagnetice ale titanului, prezintă interes pentru electronica radio și inginerie electrică.

Rezistența incredibilă a titanului la coroziune. După 10 ani de expunere la apa de mare, metalul placat nu a prezentat urme de coroziune. Șuruburile elicopterelor importante de astăzi sunt fabricate din aliaje de titan. Volanele, eleronoanele și alte părți de sprijin ale zborurilor supersonice sunt, de asemenea, fabricate din aceste aliaje. În multe fabrici chimice de astăzi, este posibil să se izoleze întreg aparate și colonii fabricate din titan.

Cum să eliminați titanul

Prețul este axa care este încă galvanizată prin producția și producția de titan. Vlasne, vysoka vartіst - nu este înnăscut titanului. Scoarța terestră are o cantitate bogată - 0,63%. Prețul titanului este încă ridicat - o moștenire a complexității minereurilor sale. Acest lucru se explică prin conținutul ridicat de titan în bogăția sa de elemente și importanța legăturilor chimice în compușii săi naturali. Zvidsi – complexitatea tehnologiei. Axa arată ca o metodă magnetic-termică de producere a titanului, fragmentare 1940 r. Omul de știință american V. Kroll.

Dioxidul de titan cu clor suplimentar (în prezența carbonului) este transformat din clorură de titan:

HO2 + C + 2CI2 → HCI4 + CO2.

Procesul se desfășoară în cuptoare electrice cu arbore la 800-1250°C. O altă opțiune este clorarea în topitura sărurilor metalice hidroxid NaCl și KCl. Următoarea operație (oricât de importantă și laborioasă) este purificarea TiCl 4 din casă - efectuată în diferite moduri și mijloace. În cele mai multe cazuri, clorura de titan are un punct de fierbere de 136°C.

Este mai ușor să sterilizezi legăturile de titan cu clor, dar nu cu acid. Puteți folosi magneziu suplimentar pentru reacție

TiCl4 + 2Mg → T + 2MgCl2.

Această reacție are loc în reactoare din oțel la 900°C. Ca urmare, se creează un așa-numit burete de titan, infuzat cu magneziu și clorură de magneziu. Ele sunt vaporizate într-un aparat de vid sigilat la 950°C, iar buretele de titan este apoi sinterizat sau topit pentru a topi metalul compact.

A treia metodă termică de conservare a titanului metalic este, în principiu, puțin diferită de metoda magnetico-termică. Acestea sunt două metode pentru cea mai răspândită participare în industrie. Pentru a extrage mai mult titan pur și a doza, se folosește metoda iodurii, dezvoltată de van Arkel și de Boer. Părțile de titan metalotermic sunt transformate în iodură de TiI4, care este apoi îndepărtată în vid. Pe drum, aburul de iodură de titan începe să se prăjească până la 1400 ° C arderea titanului. Când iodura este descompusă și o minge de titan pur crește pe dart. Această metodă de extracție a titanului este neproductivă și costisitoare, iar în industria vinului este limitată la margine.

Indiferent de dificultatea și consumul de energie al producției de titan, acesta a devenit deja una dintre cele mai importante componente ale metalurgiei culorilor. Producția ușoară de titan se dezvoltă într-un ritm rapid. Procesul poate fi judecat pe baza dovezilor atât de frecvente încât va fi complet distrus.

Se pare că s-a născut în 1948. Peste 2 tone de titan au fost topite în lume, iar după 9 ani - deja 20 de mii. t. Deci, născut în 1957 20 de mii tone de titan au căzut până la capăt, iar în 1980 p. SUA nu se putea înțelege mai bine. 24,4 mii. adică titan... Până de curând, se pare, titanul era numit un metal rar - acum este cel mai important material structural. Acest lucru se explică doar printr-un singur lucru: conexiunile rare ale autorităților maro ale elementului nr. 22. Și, desigur, nevoile tehnologiei.

Rolul titanului ca material structural, baza aliajelor de înaltă calitate pentru aviație, construcții navale și tehnologia rachetelor este în creștere rapidă. Aliajul în sine conține cea mai mare parte a titanului, care se topește departe de lume. Un aliaj utilizat pe scară largă pentru industria aviației, care este compus din 90% titan, 6% aluminiu și 4% vanadiu. Născut în 1976 Presa americană a relatat despre un nou aliaj cu aceeași denumire: 85% titan, 10% vanadiu, 3% aluminiu și 2% salinitate. Este clar că acest aliaj nu este doar scurt, ci și economic.

Și apoi aliajele de titan conțin și mai multe elemente, până la platină și paladiu. Restul (la o rată de 0,1-0,2%) promovează rezistența chimică ridicată a aliajelor de titan.

Valoarea titanului este promovată de astfel de „aditivi de iluminare” precum azotul și rezervorul. Cu toate acestea, datorită importanței duhoarei, crește duritatea și mirosul, crapatura titanului, astfel încât înlocuirea lor este cel mai bine reglementată: aliajul nu este permis mai mult de 0,15% acid și 0,05% azot.

În ciuda faptului că titanul este scump, înlocuirea lui cu materiale mai ieftine pare în multe cazuri a fi viabilă din punct de vedere economic. Cap caracteristică axului. Corpul unui aparat chimic din oțel inoxidabil costă 150 de ruble, iar pentru un aliaj de titan - 600 de ruble. Cu toate acestea, un reactor din oțel va dura doar 6 luni, iar un reactor cu titan va dura 10 ani. Adăugați mai mulți bani pentru a înlocui reactoarele din oțel, cu prețul întreținerii simple, și devine evident că titanul costisitor este mai bun decât oțelul.

Rezistența titanului este semnificativă în metalurgia vicoric. Există sute de clase de oțel și alte aliaje care stochează titan ca aditiv de aliaj. Este utilizat pentru îmbunătățirea structurii metalelor, creșterea valorii acestora și rezistența la coroziune.

Orice reacții nucleare care sunt responsabile pot avea loc în vidul absolut. Cu pompele cu mercur rarefacția poate fi adusă la câteva miliarde de atmosfere. Nu este suficientă bere, iar pompele cu mercur nu mai sunt disponibile. Pomparea ulterioară se realizează folosind pompe speciale din titan. În plus, pentru a obține o rarefiere și mai mare a suprafeței interioare a camerei în care au loc reacțiile, dispersați particulele de titan.

Titanul este adesea numit metalul viitorului. Fapte pe care știința și tehnologia încearcă deja să le reconfigureze, dar acest lucru nu este în întregime adevărat - titanul a devenit deja metalul de astăzi.

Perovskit și sfenă. Ilmenit – metatitanat de FeTiO 3 – conține 52,65% TiO 2. Numele acestui mineral este legat de ceea ce a fost găsit în Urali din Munții Ilmen. Cea mai mare distribuție de nisipuri ilmenite din India. Un alt mineral important este rutilul și dioxidul de titan. Magnetismo cu titan este, de asemenea, de importanță industrială - un amestec natural de ilmenit cu minerale din lac. Există zăcăminte bogate de minereuri de titan în URSS, SUA, India, Norvegia, Canada, Australia și alte țări. Recent, geologii au descoperit un nou mineral de titan în regiunea Pivnichny Baikal, care a fost numit landauite în onoarea fizicianului academician Radyansky L. D. Landau. În total, există peste 150 de zăcăminte semnificative de minereu și minerale de titan vizibile pe pământ.

Etern, misterios, cosmic - toate acestea și multe alte adjective sunt atribuite titanului în moduri diferite. Istoria acestui metal a fost banală: în același timp, un număr de oameni de știință lucrau să vadă elementul într-o formă pură. Procesul de modificare a influențelor fizice, chimice și de identificare a zonelor de stagnare a acesteia pentru zilele noastre. Titan este un metal al viitorului, locul său în viață nu a fost încă complet definit, ceea ce le oferă descendenților de astăzi un spațiu mare pentru creativitate și glume științifice.

Caracteristică

Elementul chimic este indicat în tabelul periodic D. I. Simbolul lui Mendelev Ti. Crește în subgrupul secundar al grupei IV din perioada a patra și are numărul de serie 22. titanul este un metal de culoare alb-argintie, ușor și fin. Configurația electronică a atomului are următoarea structură: +22) 2) 8) 10) 2, 1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 3d 2 4S 2. Aparent, titanul trece printr-o serie de posibile etape de oxidare: 2, 3, 4;

Este titanul un aliaj metalic?

Tse alimente tsikavit bogate. În 1910, chimistul american Hunter a izolat pentru prima dată titanul pur. Metalul conținea doar 1% din case, dar, în același timp, cantitatea sa s-a dovedit a fi neglijabil de mică și a dat posibilitatea unei investigații suplimentare de către autorități. Plasticitatea vorbirii extrase s-a realizat doar sub influența temperaturilor ridicate, dincolo de mințile normale (temperatura camerei) sunetul ar fi și mai puternic. De fapt, acest element nu s-a adunat, fragmentele perspectivelor pentru cariera lui păreau prea nesemnificative. Complexitatea extracției și a urmăririi a redus și mai mult potențialul de stagnare a acestuia. În 1925 s-a născut doar nașterea unui chimist din Țările de Jos. de Boer și A. Van Arkel au luat metalul de titan, ale cărui autorități au câștigat respectul inginerilor și designerilor din întreaga lume. Istoria acestui element începe în anul 1790, moment în care, în paralel, independent de unul, doi dintre ei descoperă titanul ca element chimic. Pielea indeparteaza semioxidul (oxidul) din ele, fara a putea vedea metalul intr-un aspect curat. Călugărul mineralog englez William Gregor venerează titanul încoronat cu pene. Pe teritoriul parohiei sale, situată în partea de vest a Angliei, tinerii au început să iubească nisipul negru al Văii Menaken. Rezultatul a fost apariția unor boabe strălucitoare, de parcă ar fi titan semicolorat. În același timp, chimistul german Martin Heinrich Klaproth a descoperit o nouă soluție cu mineralul rutil. În 1797, există o serie de vinuri, care dezvăluie elemente paralele și altele asemănătoare. Dioxidul de titan a rămas un mister pentru chimiștii bogați timp de mai bine de un secol și pentru Berzelius i-a fost imposibil să izoleze metalul pur. Noile tehnologii ale secolului al XX-lea au accelerat semnificativ procesul de dezvoltare a unui anumit element și au indicat începutul dezvoltării acestuia. Ca urmare, sfera de stagnare se extinde constant. Prin includerea acestor cadre, procesul de dobândire a unui astfel de limbaj, cum ar fi titanul pur, va fi mai puțin complicat. Prețul aliajelor și metalelor este mare, așa că astăzi nu putem rezista utilizării tradiționale a aliajelor și a aluminiului.

suna fata

Menakin - prenumele titanului, care a fost fondat până în 1795. La fel, pentru importanță teritorială, denumind noul element U. Gregor. Martin Klaproth a dat elementului numele de „titan” în 1797. La această oră, colegii noștri francezi sunt pe cale să vorbească cu chimistul autoritar A.L. Lavoisier despre convocarea din nou a discursurilor deschise în concordanță cu principalele lor autorități. Tradiția germană nu este potrivită pentru o astfel de abordare, dar este cu totul important ca în stadiul de descoperire să fie greu de identificat toate caracteristicile, în cuvintele autorităților, și de a le reprezenta în nume. Spuneți-ne că utilizarea intuitivă de către Klaproth a termenului este din ce în ce mai indicativă pentru metal - ceva care a fost exprimat de mai multe ori în zilele noastre. Există două teorii principale despre titan. Metalul a fost numit în onoarea reginei elfilor Titania (un personaj din mitologia germană). Acest nume simbolizează simultan ușurința și importanța vorbirii. Cele mai multe dintre ele seamănă cu o versiune a mitologiei grecești antice, în care puternicii albaștri ai zeiței pământului Gaia erau numiți titani. În această versiune, numele elementului ascuns este uraniu.

Cunoscut din natură

Printre metalele care sunt valoroase din punct de vedere tehnic pentru oameni, titanul ocupă locul al patrulea în ceea ce privește latitudinea în scoarța terestră. Mineralele mari din natură sunt caracterizate de fier, magneziu și aluminiu. Cea mai mare cantitate de titan se găsește în cochilii de bazalt, puțin mai puțin în bilele de granit. Apa de mare are un pH scăzut - aproximativ 0,001 mg/l. Elementul chimic titan rămâne activ, astfel încât în ​​aspectul său pur este imposibil să rămâneți activ. Cel mai adesea are acru, valența sa este egală cu cea a celuilalt. Cantitatea de minerale care înlocuiesc titanul variază de la 63 la 75 (pentru diferite tipuri de minerale), iar în stadiul actual este necesar să se dezvolte în continuare noi forme ale compoziției sale. Pentru utilizare practică, cele mai importante minerale sunt:

1. Ilmenit (FeTiO3).
2. Rutil (TiO2).
3. Titanit (CaTiSiO 5).
4. Perovskit (CaTiO3).
5. Magnetita de titan (FeTiO 3 +Fe 3 O 4) etc.

Toate minereurile comune de titan sunt împărțite în unele separate și de bază. Acest element este un migrant slab și poate deveni mai scump din cauza apariției fragmentelor de piatră sau a mișcării sedimentelor bogate de fund. În biosferă, titanul este cel mai concentrat în alge. La reprezentanții faunei terestre, elementul se acumulează în țesuturile cornoase și păr. Corpul uman se caracterizează prin prezența titanului în splină, glandele epiteliale, placentă și glanda tiroidă.

Puterea fizică

Titanul este un metal colorat care are un finisaj alb-argintiu, precum oțelul. La o temperatură de 0 0, grosimea sa devine 4,517 g/cm 3 . Râul conține o masă scăzută de băut, care conține metale joase (cadmiu, sodiu, litiu, cesiu). Din punct de vedere al rezistenței, titanul ocupă o poziție intermediară între metal și aluminiu, în care caracteristicile sale de performanță sunt superioare celor ale elementelor. Principalele proprietăți ale metalelor sunt duritatea și duritatea lor. Titanul este mai valoros decât aluminiul de 12 ori, greutate și cuprul - de 4 ori, ceea ce îl face semnificativ mai ușor. Plasticitatea și intercalitatea permit prelucrarea la temperaturi scăzute și ridicate, ca și în cazul altor metale, cum ar fi nituirea, ciocanul, sudarea și laminarea. O caracteristică remarcabilă a titanului este conductivitatea sa termică și electrică scăzută, cu care puterea sa este păstrată la temperaturi ridicate, chiar și până la 500 0 C. Într-un câmp magnetic, titanul are un element paramagnetic, nu este atras ca lichid Și acesta nu se estompează ca cuprul. Performanța anti-coroziune foarte ridicată în medii agresive și infuzii mecanice este unică. Peste 10 ani de utilizare în apa de mare nu au schimbat aspectul și aspectul plăcii de titan. Garnitura a fost uneori redusă de coroziune.

Puterea termodinamică a titanului

1. Grosimea (pentru oamenii normali) este de 4,54 g/cm 3 .
2. Numărul atomic - 22.
3. Grup de metale – refractare, ușoare.
4. Masa atomică a titanului – 47,0.
5. Temperatura de fierbere (0C) – 3260.
6. Volumul molar cm3/mol - 10,6.
7. Punctul de topire al titanului (0C) este 1668.
8. Căldura de vaporizare Pitah (kJ/mol) – 422,6.
9. Electroopir (la 20 0 C) Ohm * cm * 10 -6 - 45.

Putere chimică

Rezistența crescută a elementului corosiv se explică prin formarea unei mici topituri de oxid pe suprafață. Vaughn este preocupat (pentru mințile normale) de gaze (kissen, apă), care se găsesc într-o atmosferă excesivă a unui astfel de element precum titanul metal. Puterea lui se schimbă pe măsură ce temperatura crește. Când este ridicată la 600 0, are loc o reacție cu acidul, care are ca rezultat crearea de oxid de titan (TiO2). Odată creată topirea gazelor atmosferice, se creează sunete de țipete, de parcă nu suferă de stagnarea practică a apei și astfel prepararea și topirea titanului vibrează în mintea vidului. Reacția inversă este procesul de dizolvare a apei în metal; este mai activă la temperaturi ridicate (peste 400 0 C și mai mari). Titanul, în special particulele sale fracționate (o placă subțire care se sparge), arde într-o atmosferă de azot. Reacția chimică a interacțiunii este posibilă peste 700 0 C, având ca rezultat crearea de nitrură de TiN. Multe metale formează aliaje de duritate mare, adesea ca elemente de aliere. Reacția cu halogenii (crom, brom, iod) are loc numai datorită prezenței unui catalizator (temperatura ridicată) și datorită interacțiunii cu vorbirea uscată. În acest caz, se creează chiar și aliaje dure și materiale refractare. Cu majoritatea acizilor, titanul este inactiv din punct de vedere chimic, sirchana concentrată (la apă clocotită), acid fluorhidric, organic fierbinte (murashina, măcriș).

Mіstse narodzhennya

Cele mai răspândite în natură sunt minereurile de ilmenit - rezervele lor sunt estimate la 800 de milioane de tone. Comorile clanurilor rutile sunt foarte modeste, dar datoria zagalny - pentru salvarea creșterii speciei - este responsabilă pentru furnizarea omenirii în cei mai apropiați 120 de ani cu un metal precum titanul. Prețul produsului finit va depinde de creșterea nivelului tehnologic de producție, dar variază în medie între 1200 și 1800 de ruble/kg. În absența modernizării tehnice constante, consistența tuturor proceselor industriale datorită modernizării lor imediate este redusă semnificativ. Cele mai mari rezerve sunt în China și Rusia, precum și în Japonia, PAP, Australia, Kazahstan, India, Coreea de Sud, Ucraina și Ceylon. Strămoșii sunt separați folosind un tip de fund și sute de titan în minereu, investigațiile geologice sunt efectuate în mod constant, ceea ce face posibilă o scădere a valorii de piață a metalului și o stagnare mai largă. Rusia este astăzi cel mai mare producător de titan.

Otrimannya

Pentru producția de titan, dioxidul de titan este cel mai des folosit pentru a conține cantitatea minimă de locuință. Acest lucru se datorează concentrației bogate de minereuri de ilmenit sau rutil. Într-un cuptor cu arc electric, se efectuează prelucrarea termică a minereului, care este însoțită de îndepărtarea zgurii și formarea de oxid de titan. Metoda acidului sulfuric sau a clorurii este utilizată pentru distilare pentru a procesa fracția tare. Oxid de titan în pulbere de culoare gri (foto orbitoare). Titanul metalic iese sub ora de procesare pas cu pas.

Prima fază este procesul de topire a zgurii cu cocs și infuzarea acesteia cu vapori de clor. TiCl 4 se extrage cu magneziu sau sodiu la o temperatură de 850 0 C. Buretele de titan (masă topită poroasă), extras ca urmare a unei reacții chimice, este curățat sau topit în cremă. Aliajul sau metalul este apoi format direct într-o formă pură (casele sunt încălzite la 1000 0 C). Pentru producerea vorbirii în gospodăriile obișnuite, utilizați metoda iodurii folosind 0,01% vicoristică. Vinul este amorsat în procesul de evaporare dintr-un burete de titan, acoperit anterior cu halogen și abur.

Sfera de stagnare

Punctul de topire al titanului este ridicat, ceea ce, dată fiind ușurința metalului, reprezintă un avantaj neprețuit ca material structural. Prin urmare, cea mai mare presiune se găsește în industria construcțiilor navale, industria aviației, producția de rachete și producția chimică. Titanul este adesea folosit ca aditiv ușor în diferite aliaje, care pot îmbunătăți caracteristicile de duritate și rezistență la căldură. Puterea ridicată anticorozivă și construcția absorb în mod vizibil cele mai agresive medii, făcând acest metal indispensabil pentru industria chimică. Titanul (aliajele sale) este folosit pentru a produce conducte, rezervoare, supape de închidere, filtre care sunt utilizate pentru distilarea și transportul acizilor și a altor substanțe chimic active. În conformitate cu cerințele, este necesară crearea de dispozitive care se ocupă de citiri de temperatură crescută. Semititanul este lucrat pentru producția de instrumente de tăiat metal, farb, plastic și hârtie, instrumente chirurgicale, implanturi, globuri de bijuterii, materiale auxiliare și utilizat în industria alimentară. Este dificil să descrii totul în mod direct. Medicina actuală prin siguranța biologică completă, adesea metal vicoristic titan. Prețul este singurul factor care influențează în continuare amploarea elementului stagnant. Este corect să spunem că titanul este materialul viitorului, așa că omenirea va trece la o nouă etapă de dezvoltare.

Titanul ocupă locul 4 în ceea ce privește extinderea producției, dar tehnologia eficientă a cultivării sale a fost dezvoltată abia în anii 40. ultimul secol. Acest metal are o culoare argintie, care se caracterizează prin greutatea sa redusă și caracteristicile unice. Pentru a analiza nivelul de expansiune în industrie și în alte domenii, este necesar să evidențiem puterea titanului și stagnarea aliajelor sale.

Principalele caracteristici

Metalul conține o cantitate mică de masă - doar 4,5 g/cm³. Componentele anticorozive sunt formate cu o topitură stabilă de oxid care se depune la suprafață. Acest tip de titan nu își schimbă proprietățile atunci când este combinat cu apă și acid clorhidric. Nu da vina pe deteriorarea parcelelor din cauza tensiunii, care a devenit principala problemă.

Titanul pur are următoarele caracteristici:

• temperatura nominală de topire - 1660 ° C;
• la conditii termice de +3227°C fierbe;
• tensiune interstițială în timpul întinderii – până la 450 MPa;
• caracterizat printr-o rezistență scăzută a arcului - până la 110,25 hPa;
• pe scara HB duritatea devine 103;
• interliniaritatea este unul dintre cele mai optime metale – până la 380 MPa;
• conductivitate termică a titanului pur fără aditivi – 16,791 W/m*C;
• coeficient minim de dilatare termică;
• Acest element este un paramagnet.

Pentru egalizare, valoarea acestui material este de 2 ori mai mare decât cea a metalului pur și de 4 ori aceeași valoare ca a aluminiului. Titanul are, de asemenea, două faze polimorfe - temperatură joasă și temperatură ridicată.

Pentru nevoi comerciale, titanul pur nu trece prin niciun drum sau prin componentele operaționale necesare. Pentru a crește duritatea, în depozit se adaugă oxizi, hibrizi și nitruri. Este mai bine să schimbați caracteristicile materialului pentru a-și îmbunătăți rezistența la coroziune. Principalele tipuri de aditivi pentru revenirea aliajelor: oțel, nichel, aluminiu. În unele cazuri, funcția componentei suplimentare este redusă.

Regiunile de stagnare

Datorită parametrilor mici de masă și valoare, titanul este utilizat pe scară largă în industria aviației și spațială. Este principalul material structural într-un aspect curat. În situații speciale, aliajele mai ieftine pot fi folosite pentru modificări ale rezistenței la căldură. În acest caz, coroziunea și valoarea mecanică nu mai sunt imuabile.

Crema, material cu aditivi de titan este cunoscut a fi utilizat în următoarele domenii:

• Industria chimica. Rezistența sa la toate mediile agresive, inclusiv acizii organici, permite producerea de echipamente cu indicatori buni ai duratei de viață fără întreținere.
• Facilități de transport Virobnitsvo. Motivul este sursa de alimentare mică și valoarea mecanică. Pentru a sparge cadrele sau elementele portante ale structurii.
• Medicament. În scopuri speciale, se folosește un aliaj special nitinol (titan și nichel). Puterea sa dominatoare este memoria formei. Pentru a schimba importanța pacienților și a minimiza severitatea impactului negativ asupra organismului, multe atele medicale și dispozitive similare sunt fabricate din titan.
• Industria metalurgică este implicată în producția de carcase și alte elemente de instalare.
• Bijuteriile din titan au un aspect și o frumusețe unice.

Cel mai adesea, materialul este format în fabrică. Cu toate acestea, există o serie de defecte - cunoscând puterea acestui material, o parte din munca implicată în schimbarea aspectului actual al produsului și a caracteristicilor acestuia pot fi obținute de la un atelier de acasă.

Caracteristicile procesării

Pentru a da mașinii forma necesară, este necesar să folosiți echipamente speciale - un banc de strunjire și frezare. Titanul sculptat manual sau măcinat este imposibil datorită durității sale. Pe lângă alegerea rezistenței și a altor caracteristici ale uneltei, este necesar să selectați corect uneltele de tăiere: freze, freze, mortare, burghie etc.

La asigurarea următoarelor nuanțe:

• Așchii de titan cad ușor. Este necesară răcirea Primus a suprafeței piesei și a robotului la viteză minimă.
• Virobu-ul este încovoiat numai după ce suprafața s-a încălzit mai întâi. În acest tip de situație, este mai probabil să apară fisuri.
• Zvaryuvannya. Obov'yazkov până la crearea unor minți speciale.

Titanul este un material unic cu avantaje operaționale și tehnice excelente. Pentru acest proces, trebuie să cunoașteți specificul tehnologiei și, cel mai important, tehnicile de siguranță.

Cea mai mare parte a titanului este cheltuită pentru consumul de tehnologie de aviație și rachete și nave maritime. Yogo, precum și ferotitanul, este folosit ca aditiv de aliere pentru oțelurile acide și ca agent de dezoxidare. Titanul tehnic este utilizat pentru producția de containere, reactoare chimice, conducte, fitinguri, pompe, supape și alte dispozitive, cum ar fi mediile agresive. Titanul compact este folosit pentru a produce ecrane și alte părți ale dispozitivelor electrice de vid care funcționează la temperaturi ridicate.

Ca material de construcție, Ti se află pe locul 4, după Al, Fe și Mg. Aluminiile de titan sunt rezistente la oxidare și rezistente la căldură, ceea ce înseamnă că sunt utilizate pe scară largă în aviație și automobile ca materiale structurale. Dezavantajul biologic al acestui metal este acela de a-l folosi ca material miraculos pentru industria grub și chirurgie vitală.

Titanul și aliajele sale sunt utilizate pe scară largă în tehnologie datorită rezistenței lor mecanice ridicate, care se păstrează la temperaturi ridicate, rezistență la coroziune, rezistență la căldură, rezistență la apă, rezistență scăzută și alte autorități puternice. Calitatea înaltă a acestui metal și a materialelor bazate pe el este compensată în multe cazuri de eficiența sa mai mare, iar în unele cazuri mirosul este o singură substanță, cu care este posibil să se pregătească un design adecvat. , lucrează în aceste minți specifice.

Aliajele de titan joacă un rol important în tehnologia aviației, dar este dificil să eliminați cea mai ușoară structură dintr-o dată din cauza costului inutil. Ti este ușor de combinat cu alte metale, dar în același timp poate fi prelucrat la temperaturi ridicate. Materialele pe bază de Ti sunt utilizate pentru a produce carcasă, piese de fixare, componente de putere, piese de șasiu și diverse componente. Aceste materiale sunt, de asemenea, utilizate în structurile motoarelor cu reacție de avioane. Acest lucru vă permite să schimbați ingredientele cu 10-25%. Aliajele de titan vibrează discurile și paletele compresoarelor, părțile prizei de aer și ghidajele motoarelor și diferite tipuri de elemente de fixare.

O altă zonă de stagnare este producția de rachete. Prin funcționarea pe termen scurt a motoarelor și trecerea rapidă a bilelor mari de atmosferă în lumea generată de rachete, sunt eliminate problemele de epuizare, vibrații statice și, în unele cazuri, aerisire.

Titanul tehnic, din cauza stresului termic insuficient de mare, nu este potrivit pentru stagnare în aviație, dar și datorită rezistenței sale mari la coroziune într-o serie de cazuri, care sunt inevitabile în industria chimică și pe nave. Deci, nu ar trebui să stagneze atunci când se pregătesc compresoare și pompe pentru pomparea unor medii atât de agresive, cum ar fi acidul clorhidric acid și sărurile acestora, conducte, supape de închidere, autoclave, diferite tipuri de recipiente, filtre etc. Doar Ti are rezistență la coroziune în medii precum clorul, apa și acizii care distrug clorul; acest metal este folosit în industria clorului. De asemenea, utilizați schimbătoare de căldură care sunt utilizate în medii corozive, de exemplu, în acid azotic (nu dimliacid). Vasul din titan este utilizat pentru producția de elice cu elice, placarea vaselor maritime, a navelor subacvatice, a torpilelor etc. Acest material nu aderă la matrițe, care mișcă brusc suporturile vasului atunci când sunt utilizate.

Aliajele de titan sunt promițătoare pentru utilizare în multe alte aplicații stagnante, dar extinderea lor în tehnologie este determinată de calitatea înaltă și lipsa de flexibilitate a acestui metal.

Consecințele titanului au rezultat, de asemenea, din stagnarea pe scară largă în diferitele galuzuri ale industriei. Carbura (TiC) are o duritate ridicată și se întărește atunci când este utilizată în sculele de tăiere și abrazivi. Dioxidul alb (TiO 2) este vicorizat în preparate (de exemplu, alb de titan), precum și în producția de hârtie și plastic. Compușii organici de titan (de exemplu, tetrabutoxititan) sunt utilizați ca catalizatori și întăritori în industria chimică și a lacurilor. Compușii anorganici Ti sunt stagnați în industria electronică chimică și a fibrelor ca aditiv. Diborura (TiB 2) este o componentă importantă a materialelor supersolide pentru prelucrarea metalelor. Nitrura (TiN) este utilizată pentru acoperirea instrumentelor.

Există o mulțime de mistere de spus și nu până la sfârșitul dezvoltării titanului - metal, ale căror puteri sunt dezvăluite în două moduri. Metalul este atât valoros, cât și puternic.

Cel mai valoros și mai puternic metal

A fost descoperit de doi oameni diferiți din 6 roci - englezul W. Gregor și germanul M. Klaproth. Numele titanului este asociat, pe de o parte, cu titanii mitici, supranaturali si neinfricati, pe de alta parte, cu Titania - regina zanelor.
Acesta este unul dintre cele mai abundente materiale din natură, dar procesul de îndepărtare a metalului pur se caracterizează prin pliere specială.

Al 22-lea element chimic al tabelului lui D. Mendelev Titanul (Ti) este inclus în grupa 4 din perioada 4.

Culoarea titanului este alb-argintiu, cu o strălucire pronunțată. Vibrurile sale strălucesc cu toate culorile distracției.

Acesta este unul dintre metalele refractare. Vinul se topește la o temperatură de +1660 °C (±20°). Titanul prezintă proprietăți paramagnetice: nu este magnetizat de un câmp magnetic și nu interacționează cu acesta.
Metalul se caracterizează prin rezistență scăzută și rezistență ridicată. Dar particularitatea acestui material constă în faptul că casele minime ale altor elemente chimice își schimbă radical puterea. Datorită faptului că multe alte metale sunt inutile, titanul își pierde căldura, iar un minim de materiale nemetalice în depozitul său face metalul dur.
Această caracteristică determină prezența a două tipuri de material: pur și tehnic.

1. Acolo se folosește titanul de tip pur, unde este necesară o substanță foarte ușoară, care este expusă la temperaturi mari și intervale de temperatură ridicate.
2. Materialul tehnic este stagnat acolo, unde sunt evaluați parametri precum ușurința, durabilitatea și rezistența la coroziune.

Râul are puterea de anizotropie. Aceasta înseamnă că metalul își poate modifica caracteristicile fizice prin aplicarea forței. Această particularitate trebuie respectată prin planificarea conservării materialului.

Titanul își pierde din valoare pentru prezența sa mică în noua casă a altor metale.

Cercetările efectuate asupra autorităților de titan în mințile normale confirmă inerția acestuia. Vorbirea nu reacționează la elementele găsite într-o atmosferă excesivă.
Modificarea parametrilor începe atunci când temperatura crește la +400°C sau mai mult. Titanul reacționează cu acidul, poate fi ars în azot și absoarbe gazele.
Această putere face dificilă eliminarea vorbirii pure și a aliajelor. Producția de titan se bazează pe echipamente vechi și costisitoare de vid.

Titanul și competiția cu alte metale

Acest metal se aliniază treptat cu aluminiul și aliajele. Bogăția de putere chimică a titanului este semnificativ superioară celei a concurenților săi:

1. În ceea ce privește proprietățile mecanice, titanul depășește metalul cu un factor de doi, iar aluminiul cu un factor de 6. Valoarea sa crește la temperaturi mai scăzute, ceea ce nu se observă la concurenți.
   Caracteristicile anticorozive ale titanului le depășesc semnificativ pe cele ale altor metale.
2. La temperaturi dovkille metalul este absolut inert. Cu toate acestea, atunci când temperatura crește peste 200°C, râul începe să devină argilos, schimbându-și caracteristicile.
3. La temperaturi mai ridicate, titanul reacţionează cu alte elemente chimice. Are o valoare nutritivă ridicată, care depășește de două ori puterea aliajelor de tăiere.
4. Puterea anticorozivă a titanului o depășește semnificativ pe cea a aluminiului și a oțelului inoxidabil.
5. Este o idee proastă să faci lucrări electrice. Titanul este de 5 ori mai gros decât aluminiul, de 20 de ori mai gros decât aluminiul și de 10 ori mai gros decât magneziul.
6. Titanul se caracterizează printr-o conductivitate termică scăzută, care este însoțită de un coeficient scăzut de dilatare termică. Vaughn este de mai puțin de 3 ori, mai puțin decât zaliz, una de mai puțin de 12 ori, mai puțin decât aluminiul.
   

Care sunt modalitățile de a cuceri titanul?

Materialul durează 10 minute de la natură. Există aproximativ 70 de minerale care combină titanul sub formă de acid sau dioxid titanic. Cea mai mare lățime a acestora și un nivel ridicat de metale similare:

• ilmenit;
• rutil;
• anatază;
• perovskit;
• brookite.

Principalele zăcăminte de minereuri de titan se găsesc în SUA, Marea Britanie, Japonia, iar zăcăminte mari ale acestora se găsesc în Rusia, Ucraina, Canada, Franța, Spania și Belgia.

Formarea titanului este un proces costisitor și care necesită forță de muncă

Costul metalului este foarte scump. Recent, au fost dezvoltate 4 metode de producere a titanului, în care planta este utilizată eficient în industrie:

1. Metoda magnetico-termică. Odată obținut minereul, care va distruge casele de titan, acesta va fi procesat și va conține dioxid de titan. Acest lichid este clorurat în clorinatoarele de mine sau de sare la temperaturi ridicate. Procesul este și mai complex și se realizează în prezența unui catalizator de carbon. În acest caz, dioxidul solid este transformat într-o substanță asemănătoare gazului - tetraclorura de titan. Materialul extras este îmbogățit cu sodiu și magneziu. Aliajul, care s-a format în timpul reacției, este încălzit într-o unitate de vid la temperaturi foarte ridicate. Ca rezultat al reacției, magneziul este evaporat și amestecat cu clor. La sfârșitul procesului, mențineți un material asemănător unui burete. Se topește și are titan de înaltă calitate.
2. Metoda hidrurii de calciu. Minereul este supus unei reacții chimice și hidrura de titan este îndepărtată. Etapa ofensivă este podeaua discursului din depozit. Titanul și apa sunt văzute în timpul procesului de încălzire în instalațiile de vid. După finalizarea procesului, adăugați oxid de calciu, care se spală cu acizi slabi. Primele două căi de a ajunge la producția industrială. Acestea vă permit să controlați titanul pur în cel mai scurt timp posibil, cu investiții reduse.
3. Metoda electrolizei. Părțile din titan conferă o mare putere acțiunii. Materiile prime sunt depozitate in depozite: clor, acid si titan.
4. Metoda iodării și rafinare. Dioxidul de titan este îndepărtat din minerale și stropit cu vapori de iod. Ca rezultat al reacției, se creează iodură de titan, care este încălzită la o temperatură ridicată de +1300 ... +1400 ° C și turnată pe ea cu un curent electric. Când se uită la materialul de ieșire, depozitele sunt vizibile: iod și titan. Metalul, îndepărtat astfel, nu conține aditivi sau aditivi.

Regiunile de stagnare

Stagnarea titanului este lăsată în urmă în timpul curățării casei. Prezența unei cantități mici de alte elemente chimice în aliajul de titan schimbă radical caracteristicile fizice și mecanice ale acestuia.

Titanul este numit tehnic datorită numeroaselor sale proprietăți. Are niveluri ridicate de rezistență la coroziune, dar este un material ușor și durabil. Din acești și alți indicatori există un depozit al acestei stagnari.

• În industria chimică Titanul și alte aliaje sunt folosite pentru a produce schimbătoare de căldură, țevi de diferite diametre, fitinguri, carcase și piese pentru pompe pentru diverse scopuri. Rechovina este indispensabilă în locurile în care sunt necesare valoare ridicată și rezistență la acizi.
• Prin transport Titanul este utilizat pentru producerea de piese și unități pentru biciclete, mașini, mașini de transport și depozite. Uscarea materialului modifică greutatea depozitelor libere și a mașinilor și conferă ușurință și durabilitate pieselor de biciclete.
• De mare importanță titanul poate la Departamentul Militar si Maritim. Din aceasta producem piese si elemente de carena pentru aeronave subacvatice, elice pentru avioane si elicoptere.
• În industria de zi cu zi metalul zinc-titan stagnează. Vinul este considerat un material popular pentru fațade și acoperișuri. Acest aliaj metalic chiar are o putere importantă: din el este posibil să se producă detalii arhitecturale de configurații fantastice. Ele pot lua orice formă.
• Pentru restul deceniului, titanul va sta în mare măsură la naftovydobuvnya galuzia. Aliați-l la scaun în timpul pregătirii instalației pentru forarea adâncă. Materialul este utilizat pentru producția de echipamente pentru producția de petrol și gaze pe rafturile mării.

Titan are o sferă și mai largă de stagnare

Titanul pur are propriile sale sfere de stagnare. Este necesar acolo unde este necesară rezistența la temperaturi ridicate și acolo unde se dorește păstrarea valorii metalului.

Yogo zastosovuyut :

• aeronave și galerii spațiale pentru producția de piese de piele, carcase, elemente de fixare, tren de aterizare;
• medicamente pentru protezare și producție de valve cardiace și alte dispozitive;
• tehnologii de lucru în domeniul criogenic (aici este favorizată puterea titanului - la temperaturi scăzute, rezistența metalului este sporită și plasticitatea acestuia nu se pierde).

Într-un titan compus de calitate superioară pentru diferite materiale, arată astfel:

• Producția Farby este 60% vicoristică;
• plastic randamente 20%;
• 13% din virobnitstvo hârtie vikorista;
• Fabricarea mașinilor conține 7% titan și aliaje.

Procesul de îndepărtare a drumului din titan, costurile cheltuite pentru producerea acestuia sunt compensate și plătite în ceea ce privește serviciul produselor din acest cuvânt, iar producția nu își schimbă aspectul actual pentru întreaga perioadă de funcționare.