Vet du vilka användningsområden för titan och legeringar är?
Titan och legering används i stor utsträckning inom flyget och den medicinska kemiska industrin. Här är några intressanta kunskaper du behöver veta.
1.Titan är en lätt och hård metall
Densiteten hos titan är 4,51 g/cm³, jämfört med järn (7,87 g/cm³), det är mycket lättare, men dess styrka är mer än dubbelt så högt som järn, vilket gör det till den starkaste och tätaste av alla metaller. Titan har också god korrosionsbeständighet. Även i havsvatten eller kemisk miljö kommer den att stå länge. Man räknar med att det behöver 4000 år om titan placeras i havsvatten. Det kan förbättra prestanda, minska vikten och förlänga livslängden, vilket gör att titan används i stor utsträckning inom flyg, bil, konstruktion, sportutrustning, etc.
2.Titan har utmärkt biokompatibilitet
Titan anses vara den bästa biokompatibla metallen, vilket innebär att den kan vara väl kompatibel med mänskliga vävnader och organ utan att orsaka avstötning eller allergiska reaktioner, vilket gör titan till ett idealiskt material inom medicinsk kirurgi, det kan användas för att tillverka konstgjorda leder, tänder, hjärta ventiler, benspik, proteser etc. Eftersom det inte orsakar hudinflammation eller missfärgning, kan titanmaterial även användas för att tillverka smycken, såsom örhängen, halsband, armband, etc.,
3. Minneseffekt av titanlegering
Efter deformering kan titanlegeringen återställas till sin ursprungliga form genom att värma eller ta bort stress. Detta beror på att titanlegeringar innehåller grundämnen som kan genomgå fasövergångar vid olika temperaturer, såsom nickel, niob, zirkonium, etc. Dessa grundämnen kan växla titanets gitterstruktur mellan olika former och därigenom uppnå formminneseffekten. Till exempel har titannickellegeringar två kristallstrukturer, en som kallas martensit och den andra kallas austenit, som kan omvandlas till varandra vid olika temperaturer. När titanlegering av nickel värms över en viss temperatur, blir den austenit, och dess form är fixerad och kan inte ändras. När titanlegering av nickel kyls under en viss temperatur, kommer den att bli martensit, och dess form är variabel, som kan böjas eller sträckas. Om den deformerade martensiten återupphettas över en viss temperatur kommer den att återgå till austenit och även återgå till sin ursprungliga form. Titanminneslegeringar kan användas för att tillverka enheter eller material med adaptiva och intelligenta funktioner, såsom glasögonbågar, hängslen, vaskulära stentar, robotar, etc.
4.Titan är en metall med mycket aktiva kemiska egenskaper
Även om titan verkar stabilt och inte lätt korroderas, är det en reaktiv metall som kan reagera kemiskt med många grundämnen, såsom syre, kväve, väte, kol, svavel etc. Aktiviteten hos titan beror på dess elektroniska struktur, som har fyra valenselektroner som kan delas eller överföras med andra atomer för att bilda olika föreningar. Därför är titanpulver (utan oxidfilmskydd) mycket benäget att antändas och kan till och med orsaka explosioner, så titanbearbetning och lagring bör vara mycket försiktig för att undvika gnistor eller höga temperaturer.
