Тита́н (лат. Titanium, символ Ti) — хімічний елемент з атомним номером 22, а також відповідна проста речовина — твердий сріблястий метал, точка плавлення 1675 °C, точка кипіння 3262 °C, густина 4540 кг/м³.
Історія
1791 року англійський хімік та мінералог Вільям Грегор відкрив новий елемент у мінералі «менакканіті» і назвав його «менаканумом». Німецький хімік Мартін Клапрот 1795 року повторно відкрив його у мінералі «рутил» і надав йому красиву назву «титан». За 2 роки з'ясувалося, що Грегор та Клапрот відкрили той самий елемент, який відтоді носить величне ім'я — Титан.
Уперше металічний титан добув Берцеліус у 1825 році, але це був дуже забруднений домішками метал. В 1910 р. американський хімік Хантер зміг виробити декілька грамів чистого титану, що містив кілька десятих долей відсотка сумішів, які роблять його практично непридатним для обробки. Та хоча солі титана вже знаходили застосування, лише у 1925 році отриманий голландськими вченими Ван Аркелем та де Буре титан високої чистоти продемонстрував свої унікальні властивості.
Походження назви
Ця назва запозичена з давньогрецької міфології: Титани — діти богині Землі (Геї) та бога Неба (Урана).
Загальний опис. Властивості
У природі існує 5 стабільних ізотопів титану з масовими числами 46—50: 46Ti (7,95 %), 47Ti (7,75 %), 48Ti (73,45 %), 49Ti (5,51 %), 50Ti (5,34 %).
Проста речовина — титан. Сріблясто-білий метал. Існує у двох кристалічних модифікаціях: α-Ti з гексагональною щільно упакованою ґраткою; β-Ti з кубічною об'ємно-центрованою ґраткою. Густина: α-Ti — 4,505; β-Ti — 4,320, tплав 1668 °C, tкип 3287 °C. Парамагнітний. За звичайних умов стійкий щодо дії кисню та води. Хімічна активність титану швидко зростає при підвищенні температури. Титан вирізняється високою міцністю і корозійною стійкістю. Сполуки: TiO, Ti2O3, TiO2, Ti3O5, Ti4O7, Ti10O19.
Розповсюдження
Середній вміст Титану в земній корі (кларк) 0,45 % (за іншими даними — 0,61 % до глибини 16 км). Лише три інших важливих метали — алюміній, залізо та магній — розповсюджені у природі більше ніж титан. Найбільш багаті на титан пегматити гранітів і лужних порід.
На початок XXI ст. відомо близько 100 титанових мінералів. До складу ряду мінералів титан входить як домішка.
Головні мінерали титанових руд:
- ільменіт (43,7—52,8 % ТіО2)
- рутил, анатаз і брукіт (94,2—99,5 %)
- лейкоксен (61,9—97,6 %)
- лопарит (38,3—41 %)
- сфен (33,7—40,8 %)
- перовськіт (38,7—57,8 %).
Кількість титану у земній корі в кілька разів перевищує запаси міді, цинку, свинцю, золота, срібла, платини, хрому, вольфраму, ртуті, молібдену, вісмуту, сурми, нікелю та олова разом узятих. Кларк титану в основних вивержених породах становить 20,46 атомних %.
Отримання
Промисловий спосіб добування титану був розроблений лише у 40-х рр. XX століття.
Промислове добування титану переважно проводиться з ільменіту (FeTiO3 31,6 %) і рутилу (TiO2 60 %). В ільменітах і рутилах присутні ванадій, скандій, тантал і ніобій. Вилучення ільменіту з титаномагнетиту можливе, якщо розмір зерен ільменіту переважає 0,3 мм. Частково титан вилучається з лейкоксену (у лейкоксені по ільменіту 96 %, по сфену 67 % TiO2), анатазу (поліморфної модифікації TiO2) і лопариту (Na, Ce) TiO3 (26,6 % Ti). Важливими мінералами є також перовськіт, титаніт, ільменорутил.
Титан асоціює з лужними металами, кальцієм, ванадієм, хромом, кремнієм, манґаном, фосфором, оловом, ураном, ітрієм та інш.
У пром. масштабах титан отримують хлоруванням рудних концентратів. У відповідності з вимогами до концентратів, вміст ТіО2 повинен бути не менше 45 %, SiO2 — не більше 2,5—4,0 %, домішок S — десяті частки %, Р — соті частки %. Відновленням TiCl4 металічним магнієм отримують титанову губку. Переплавлення губки у вакуумних дугових печах дає компактний метал.
Процес видобування титану (Кролль-процес) був розроблений Вільямом Джастіном Кроллем — люксембургським металургом у 1940 році. Досі він мало чим змінився. Виходячи з руд титану рутилу чи ільменіт при дії високої температури і вугілля переводять їх у оксид із виплавкою заліза:
Потім за температури 750—1000 °C дією коксу та хлору переводять оксид титану у хлорид:
У третій стадії процесу відновлюють тетрахлорид титану дією рідкого магнію до металевого титану при 800—900 °C під захисною атмосферою аргону:
Отриману титанову губку переплавляють у дугових вакуумних печах. Для виробництва чистого титану використовують газотранспортні реакції.
Завдяки прогресу у сфері літако- та ракетобудування виробництво титану та його сплавів інтенсивно розвивалося. Це пояснюється сполученням таких цінних властивостей титану, як-от мала густина, висока міцність, корозійна стійкість, технологічність при обробці тиском та зварюваність, холодостійкість, немагнітність та інші цінні фізико-механічні характеристики.
Виготовлені в нашій країні сплави титану можна розділити на три групи.
Сплави з α-структурою | ВТ1-0, ВТ1-00, ВТ5, ВТ5-1, ОТ4, ОТ4-0, ОТ4-1 | Ця група сплавів відрізняється гарною зварюваністю та термічною стабільністю, тобто відсутністю крихкості при спільному тривалому впливі високих температур і напруг. |
Сплави з α- + β-структурою | ВТ14, ВТ9, ВТ8, ВТ6, ВТ6С, ВТ3-1, ВТ22, ВТ23 | Завдяки більш пластичній бета фазі ці сплави більш технологічні і краще оброблюються тиском, ніж альфа сплави. |
Сплави з β-структурою | Це деякі дослідні сплави ВТ15, ТС6 з високим змістом хрому та молібдену. | Ці сплави поєднують хорошу технологічну пластичність з дуже високою міцністю та хорошою зварюваністю. |
Півфабрикати з титану та титанових сплавів виробляються всіляких форм і видів: титанові злитки, титанові сляби, заготовки, титанові листи та титанові плити, титанові стрічки, смуги, титанові прутки (або титанові круги), титановий дріт, титанові труби.
Застосування
![image](https://www.wikidata.uk-ua.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraWRhdGEudWstdWEubmluYS5hei9pbWFnZS9hSFIwY0hNNkx5OTFjR3h2WVdRdWQybHJhVzFsWkdsaExtOXlaeTkzYVd0cGNHVmthV0V2WTI5dGJXOXVjeTkwYUhWdFlpOHlMekppTDFScGRHRnVhWFZ0WDI1cGRISnBaR1ZmWTI5aGRHbHVaeTVxY0djdk56QndlQzFVYVhSaGJtbDFiVjl1YVhSeWFXUmxYMk52WVhScGJtY3VhbkJuLmpwZw==.jpg)
Титан і його сплави з Al, V, Mo, Mn, Cr, Si, Fe, Sn, Zr, Nb, Ta застосовуються як конструкційний метал в авіаційній і ракетній техніці, суднобудівній, енергомашинобудівній, харчовій, медичній промисловості і кольоровій металургії, де вони надійно і тривало експлуатуються в багатьох хімічних агресивних середовищах в діапазоні температур від наднизьких до +(500—600)°C і вище. Найголовніше значення мають титано-ванадієві сплави, які мають високу міцність, ковкість і зварюваність; карбід титану застосовується для виготовлення надтвердих сплавів, діоксид титану TiO2 — для виробництва стійких титанових білил, пластмас і в целюлозно-паперовій промисловості; оксид титану TiO має металічну провідність, використовується в електрохромних системах.
Титан є одним із небагатьох металів із надзвичайно високою корозійною стійкістю: він стійкий в атмосферному повітрі, морській воді та морській атмосфері, у вологому хлорі, гарячих та холодних розчинах хлоридів, у різних технологічних розчинах і реагентах, застосовуваних у хімічній, нафтовій, паперовій та інших галузях промисловості, а також у гідрометалургії.
За своєю корозійною стійкістю у морській воді він перевершує всі метали, за винятком благородних — золота, платини, та ін., більшість видів нержавіючої сталі, нікелеві, мідні та інші сплави. Річ у тім, що реакції титану з багатьма елементами відбуваються тільки за високих температур. За звичайних температур хімічна активність титану надзвичайно мала і він практично не вступає в реакцію. Це пов'язано з тим, що на свіжій поверхні чистого титану, щойно вона утворюється, дуже швидко з'являється інертна, що добре зростається з металом, найтонша (у кілька ангстрем (1 Å = 10−10 м) плівка діоксиду титану (пасивація), яка захищає його від подальшого окислювання. Якщо навіть цю плівку зняти, то в будь-якім середовищі, що містить кисень або інші сильні окислювачі (наприклад, в азотній або хромовій кислоті), ця плівка з'являється знов, і метал, як кажуть, її «пасивує», тобто захищає сам себе від подальшого руйнування.
Міцність
За питомою міцністю титан не має суперників серед промислових металів. Навіть такий метал, як алюміній, поступився низкою позицій титану, який лише у 1,7 разів важчий за алюміній, але ушестеро міцніший. І що особливо важливе, титан зберігає свою міцність при високих температурах (до 500 °C, а при додаванні легуючих елементів — 650 °C), в той час як міцність більшості алюмінієвих сплавів різко падає вже при 300 °C.
Титан — дуже твердий метал: він у 12 разів твердіший за алюміній, в 4 рази — за залізо та мідь. Що вище границя плинності металу, то краще деталі з нього протистоять експлуатаційним навантаженням, то довше вони зберігають свої форми та розміри. Границя плинності титану у 18 разів вища, ніж в алюмінію, і в 2,5 рази — ніж у заліза.
Зварюваність
Титан та його сплави мають задовільну зварюваність усіма видами зварювання, що застосовується для титану — електронно-променева, лазерна, контактна, електрозварювання, дугове зварювання та ін. Добре зварюється чистий титан (ВТ1-00, ВТ1-0, ВТ1-1), а також сплави (ВТ5-1, ВТ6, ВТ6С, ВТ14). При цьому пластичність зварного з'єднання дуже близька до пластичності основного металу.
Титан — антикорозійний метал
Поведінка титану і його сплавів у різних агресивних середовищах
Реакції титану з багатьма елементами відбуваються лише при високих температурах. При звичайних температурах хімічна активність титану надзвичайно мала і він практично не вступає в реакції. Пов'язано це з тим, що на свіжій поверхні чистого титану, щойно вона утворюється, дуже швидко з'являється інертна, така, що добре зростається з металом якнайтонша (у декілька ангстремів (1 Å = 10−10м) плівка діоксиду титану, що оберігає його від подальшого окислення. Якщо навіть цю плівку зняти, то в будь-якому середовищі, що містить кисень або інші сильні окислювачі (наприклад, в азотній або хромовій кислоті), ця плівка з'являється знов, і метал, як то кажуть, нею «пасивується», тобто захищає сам себе від подальшого руйнування.
Вплив легуючих елементів в титані на корозійну стійкість
Усі присутні в титані легуючі елементи по корозійній стійкості можна розділити на чотири групи.
До першої групи належать елементи, що легко пасивуються, підвищують корозійну стійкість титану за рахунок гальмування анодного процесу (різною мірою й залежно від природи середовища). До цієї групи належать ті, що найважливіші для легування: Мо, Та Nb, Zr, V (розташовані в порядку зменшення сприятливої дії на корозійну стійкість).
До другої групи металів, що роблять схожий вплив на корозійну стійкість титану, належать Cr, Ni, Mn, Fe. Ці елементи, деякі з яких самі є корозійностійкими (Cr, Ni), хоча й не сильно, але знижують корозійну стійкість титану, особливо в неокислювальних кислотах у міру підвищення легування титану.
До третьої групи легуючих елементів, що мають загальні риси впливу на корозійну стійкість титану, належать Al, Sn, Про N, С. Установлено, що добавки алюмінію знижують корозійну стійкість титану в активному і пасивному станах. У нейтральних середовищах алюміній (до 5 % Al) хоча і робить негативний вплив, але він невеликий. Пониження корозійної стійкості при легуванні алюмінієм пов'язане з полегшенням анодного і катодного процесів унаслідок зміни хімічної природи пасивних плівок.
До четвертої групи легуючих елементів, що однотипово впливають на корозійну стійкість титану, належать метали з низьким опором катодному процесу. За збільшенням ефективності дії на титан ці елементи розташовуються в наступний ряд: Сі W, Мо Ni, Re, Ru, Pd, Pt.
Доведено, що введення в титанові сплави таких елементів, як молібден, ніобій, цирконій, тантал не лімітується за кількістю. Вони підвищують корозійну стійкість, сприяють збільшенню міцності.
Особливості взаємодії титану з повітрям.
Повітря, що є сумішшю різних газів, є складною газовою фазою, дія якої на титан може бути вельми різноманітною. При цьому взаємодія титану з киснем повітря відрізняється від взаємодії титану з чистим киснем, оскільки на цю взаємодію впливає азот і інші складові частини повітря. В той же час, слід мати на увазі, що при всій складності газової фази (повітря) її дію на титан слід розглядати перш за все як реакцію взаємодії з ним найактивнішої і досить значної за кількістю складової — кисню.
Біологічна роль
Відіграє важливу роль
- Машинобудування
- Медицина
- Авіабудівництво
- Космічна галузь
- Військово-промисловий комплекс
Див. також
Примітки
- A Course In Thermodynamics, Volume 2(англ.)
Література
- Глосарій термінів з хімії // Й. Опейда, О. Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет — Донецьк: «Вебер», 2008. — 758 с. (С.?)
- Гірничий енциклопедичний словник : у 3 т / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Східний видавничий дім, 2001—2004.
(С.?)
Посилання
- Титан // Універсальний словник-енциклопедія. — 4-те вид. — К. : Тека, 2006.
- Хирургические шовные материалы [ 23 січня 2018 у Wayback Machine.](рос.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
U Vikipediyi ye statti pro inshi znachennya cogo termina Titan Tita n lat Titanium simvol Ti himichnij element z atomnim nomerom 22 a takozh vidpovidna prosta rechovina tverdij sriblyastij metal tochka plavlennya 1675 C tochka kipinnya 3262 C gustina 4540 kg m Titan Ti Atomnij nomer 22Zovnishnij viglyad prostoyi rechovini Tverdij bliskuchij sriblyastij metal Vlastivosti atomaAtomna masa molyarna masa 47 88 a o m g mol Radius atoma 147 pmEnergiya ionizaciyi pershij elektron 657 8 6 82 kDzh mol eV Elektronna konfiguraciya Ar 3d2 4s2Himichni vlastivostiKovalentnij radius 132 pmRadius iona 4e 68 2e 94 pmElektronegativnist za Polingom 1 54Elektrodnij potencial 0Stupeni okisnennya 2 3 4Termodinamichni vlastivostiGustina 4 54 g sm Molyarna teployemnist 0 523 Dzh K mol Teploprovidnist 21 9 Vt m K Temperatura plavlennya 1933 KTeplota plavlennya 18 8 kDzh molTemperatura kipinnya 3560 KTeplota viparovuvannya 422 6 kDzh molMolyarnij ob yem 10 6 sm molKristalichna gratkaStruktura gratki geksagonalnaPeriod gratki 2 950 AVidnoshennya s a n aTemperatura Debaya 420 KH He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Titan u VikishovishiIstoriya1791 roku anglijskij himik ta mineralog Vilyam Gregor vidkriv novij element u minerali menakkaniti i nazvav jogo menakanumom Nimeckij himik Martin Klaprot 1795 roku povtorno vidkriv jogo u minerali rutil i nadav jomu krasivu nazvu titan Za 2 roki z yasuvalosya sho Gregor ta Klaprot vidkrili toj samij element yakij vidtodi nosit velichne im ya Titan Upershe metalichnij titan dobuv Bercelius u 1825 roci ale ce buv duzhe zabrudnenij domishkami metal V 1910 r amerikanskij himik Hanter zmig virobiti dekilka gramiv chistogo titanu sho mistiv kilka desyatih dolej vidsotka sumishiv yaki roblyat jogo praktichno nepridatnim dlya obrobki Ta hocha soli titana vzhe znahodili zastosuvannya lishe u 1925 roci otrimanij gollandskimi vchenimi Van Arkelem ta de Bure titan visokoyi chistoti prodemonstruvav svoyi unikalni vlastivosti Pohodzhennya nazviCya nazva zapozichena z davnogreckoyi mifologiyi Titani diti bogini Zemli Geyi ta boga Neba Urana Zagalnij opis VlastivostiU prirodi isnuye 5 stabilnih izotopiv titanu z masovimi chislami 46 50 46Ti 7 95 47Ti 7 75 48Ti 73 45 49Ti 5 51 50Ti 5 34 Prosta rechovina titan Sriblyasto bilij metal Isnuye u dvoh kristalichnih modifikaciyah a Ti z geksagonalnoyu shilno upakovanoyu gratkoyu b Ti z kubichnoyu ob yemno centrovanoyu gratkoyu Gustina a Ti 4 505 b Ti 4 320 tplav 1668 C tkip 3287 C Paramagnitnij Za zvichajnih umov stijkij shodo diyi kisnyu ta vodi Himichna aktivnist titanu shvidko zrostaye pri pidvishenni temperaturi Titan viriznyayetsya visokoyu micnistyu i korozijnoyu stijkistyu Spoluki TiO Ti2O3 TiO2 Ti3O5 Ti4O7 Ti10O19 RozpovsyudzhennyaSerednij vmist Titanu v zemnij kori klark 0 45 za inshimi danimi 0 61 do glibini 16 km Lishe tri inshih vazhlivih metali alyuminij zalizo ta magnij rozpovsyudzheni u prirodi bilshe nizh titan Najbilsh bagati na titan pegmatiti granitiv i luzhnih porid Na pochatok XXI st vidomo blizko 100 titanovih mineraliv Do skladu ryadu mineraliv titan vhodit yak domishka Golovni minerali titanovih rud ilmenit 43 7 52 8 TiO2 rutil anataz i brukit 94 2 99 5 lejkoksen 61 9 97 6 loparit 38 3 41 sfen 33 7 40 8 perovskit 38 7 57 8 Kilkist titanu u zemnij kori v kilka raziv perevishuye zapasi midi cinku svincyu zolota sribla platini hromu volframu rtuti molibdenu vismutu surmi nikelyu ta olova razom uzyatih Klark titanu v osnovnih viverzhenih porodah stanovit 20 46 atomnih OtrimannyaKristalichnij titan Promislovij sposib dobuvannya titanu buv rozroblenij lishe u 40 h rr XX stolittya Promislove dobuvannya titanu perevazhno provoditsya z ilmenitu FeTiO3 31 6 i rutilu TiO2 60 V ilmenitah i rutilah prisutni vanadij skandij tantal i niobij Viluchennya ilmenitu z titanomagnetitu mozhlive yaksho rozmir zeren ilmenitu perevazhaye 0 3 mm Chastkovo titan viluchayetsya z lejkoksenu u lejkokseni po ilmenitu 96 po sfenu 67 TiO2 anatazu polimorfnoyi modifikaciyi TiO2 i loparitu Na Ce TiO3 26 6 Ti Vazhlivimi mineralami ye takozh perovskit titanit ilmenorutil Titan asociyuye z luzhnimi metalami kalciyem vanadiyem hromom kremniyem manganom fosforom olovom uranom itriyem ta insh U prom masshtabah titan otrimuyut hloruvannyam rudnih koncentrativ U vidpovidnosti z vimogami do koncentrativ vmist TiO2 povinen buti ne menshe 45 SiO2 ne bilshe 2 5 4 0 domishok S desyati chastki R soti chastki Vidnovlennyam TiCl4 metalichnim magniyem otrimuyut titanovu gubku Pereplavlennya gubki u vakuumnih dugovih pechah daye kompaktnij metal Proces vidobuvannya titanu Kroll proces buv rozroblenij Vilyamom Dzhastinom Krollem lyuksemburgskim metalurgom u 1940 roci Dosi vin malo chim zminivsya Vihodyachi z rud titanu rutilu chi ilmenit pri diyi visokoyi temperaturi i vugillya perevodyat yih u oksid iz viplavkoyu zaliza F e T i O 3 C F e T i O 2 C O displaystyle mathrm FeTiO 3 C longrightarrow Fe TiO 2 CO Potim za temperaturi 750 1000 C diyeyu koksu ta hloru perevodyat oksid titanu u hlorid T i O 2 2 C 2 C l 2 T i C l 4 2 C O displaystyle mathrm TiO 2 2 C 2 Cl 2 longrightarrow TiCl 4 2 CO U tretij stadiyi procesu vidnovlyuyut tetrahlorid titanu diyeyu ridkogo magniyu do metalevogo titanu pri 800 900 C pid zahisnoyu atmosferoyu argonu T i C l 4 2 M g T i 2 M g C l 2 displaystyle mathrm TiCl 4 2 Mg longrightarrow Ti 2 MgCl 2 Otrimanu titanovu gubku pereplavlyayut u dugovih vakuumnih pechah Dlya virobnictva chistogo titanu vikoristovuyut gazotransportni reakciyi Zavdyaki progresu u sferi litako ta raketobuduvannya virobnictvo titanu ta jogo splaviv intensivno rozvivalosya Ce poyasnyuyetsya spoluchennyam takih cinnih vlastivostej titanu yak ot mala gustina visoka micnist korozijna stijkist tehnologichnist pri obrobci tiskom ta zvaryuvanist holodostijkist nemagnitnist ta inshi cinni fiziko mehanichni harakteristiki Vigotovleni v nashij krayini splavi titanu mozhna rozdiliti na tri grupi Splavi z a strukturoyu VT1 0 VT1 00 VT5 VT5 1 OT4 OT4 0 OT4 1 Cya grupa splaviv vidriznyayetsya garnoyu zvaryuvanistyu ta termichnoyu stabilnistyu tobto vidsutnistyu krihkosti pri spilnomu trivalomu vplivi visokih temperatur i naprug Splavi z a b strukturoyu VT14 VT9 VT8 VT6 VT6S VT3 1 VT22 VT23 Zavdyaki bilsh plastichnij beta fazi ci splavi bilsh tehnologichni i krashe obroblyuyutsya tiskom nizh alfa splavi Splavi z b strukturoyu Ce deyaki doslidni splavi VT15 TS6 z visokim zmistom hromu ta molibdenu Ci splavi poyednuyut horoshu tehnologichnu plastichnist z duzhe visokoyu micnistyu ta horoshoyu zvaryuvanistyu Pivfabrikati z titanu ta titanovih splaviv viroblyayutsya vsilyakih form i vidiv titanovi zlitki titanovi slyabi zagotovki titanovi listi ta titanovi pliti titanovi strichki smugi titanovi prutki abo titanovi krugi titanovij drit titanovi trubi ZastosuvannyaSverdlo z TiN pokrittyam Titan i jogo splavi z Al V Mo Mn Cr Si Fe Sn Zr Nb Ta zastosovuyutsya yak konstrukcijnij metal v aviacijnij i raketnij tehnici sudnobudivnij energomashinobudivnij harchovij medichnij promislovosti i kolorovij metalurgiyi de voni nadijno i trivalo ekspluatuyutsya v bagatoh himichnih agresivnih seredovishah v diapazoni temperatur vid nadnizkih do 500 600 C i vishe Najgolovnishe znachennya mayut titano vanadiyevi splavi yaki mayut visoku micnist kovkist i zvaryuvanist karbid titanu zastosovuyetsya dlya vigotovlennya nadtverdih splaviv dioksid titanu TiO2 dlya virobnictva stijkih titanovih bilil plastmas i v celyulozno paperovij promislovosti oksid titanu TiO maye metalichnu providnist vikoristovuyetsya v elektrohromnih sistemah Titan ye odnim iz nebagatoh metaliv iz nadzvichajno visokoyu korozijnoyu stijkistyu vin stijkij v atmosfernomu povitri morskij vodi ta morskij atmosferi u vologomu hlori garyachih ta holodnih rozchinah hloridiv u riznih tehnologichnih rozchinah i reagentah zastosovuvanih u himichnij naftovij paperovij ta inshih galuzyah promislovosti a takozh u gidrometalurgiyi Za svoyeyu korozijnoyu stijkistyu u morskij vodi vin perevershuye vsi metali za vinyatkom blagorodnih zolota platini ta in bilshist vidiv nerzhaviyuchoyi stali nikelevi midni ta inshi splavi Rich u tim sho reakciyi titanu z bagatma elementami vidbuvayutsya tilki za visokih temperatur Za zvichajnih temperatur himichna aktivnist titanu nadzvichajno mala i vin praktichno ne vstupaye v reakciyu Ce pov yazano z tim sho na svizhij poverhni chistogo titanu shojno vona utvoryuyetsya duzhe shvidko z yavlyayetsya inertna sho dobre zrostayetsya z metalom najtonsha u kilka angstrem 1 A 10 10 m plivka dioksidu titanu pasivaciya yaka zahishaye jogo vid podalshogo okislyuvannya Yaksho navit cyu plivku znyati to v bud yakim seredovishi sho mistit kisen abo inshi silni okislyuvachi napriklad v azotnij abo hromovij kisloti cya plivka z yavlyayetsya znov i metal yak kazhut yiyi pasivuye tobto zahishaye sam sebe vid podalshogo rujnuvannya Micnist Za pitomoyu micnistyu titan ne maye supernikiv sered promislovih metaliv Navit takij metal yak alyuminij postupivsya nizkoyu pozicij titanu yakij lishe u 1 7 raziv vazhchij za alyuminij ale ushestero micnishij I sho osoblivo vazhlive titan zberigaye svoyu micnist pri visokih temperaturah do 500 C a pri dodavanni leguyuchih elementiv 650 C v toj chas yak micnist bilshosti alyuminiyevih splaviv rizko padaye vzhe pri 300 C Titan duzhe tverdij metal vin u 12 raziv tverdishij za alyuminij v 4 razi za zalizo ta mid Sho vishe granicya plinnosti metalu to krashe detali z nogo protistoyat ekspluatacijnim navantazhennyam to dovshe voni zberigayut svoyi formi ta rozmiri Granicya plinnosti titanu u 18 raziv visha nizh v alyuminiyu i v 2 5 razi nizh u zaliza Zvaryuvanist Titan ta jogo splavi mayut zadovilnu zvaryuvanist usima vidami zvaryuvannya sho zastosovuyetsya dlya titanu elektronno promeneva lazerna kontaktna elektrozvaryuvannya dugove zvaryuvannya ta in Dobre zvaryuyetsya chistij titan VT1 00 VT1 0 VT1 1 a takozh splavi VT5 1 VT6 VT6S VT14 Pri comu plastichnist zvarnogo z yednannya duzhe blizka do plastichnosti osnovnogo metalu Titan antikorozijnij metalPovedinka titanu i jogo splaviv u riznih agresivnih seredovishah Reakciyi titanu z bagatma elementami vidbuvayutsya lishe pri visokih temperaturah Pri zvichajnih temperaturah himichna aktivnist titanu nadzvichajno mala i vin praktichno ne vstupaye v reakciyi Pov yazano ce z tim sho na svizhij poverhni chistogo titanu shojno vona utvoryuyetsya duzhe shvidko z yavlyayetsya inertna taka sho dobre zrostayetsya z metalom yaknajtonsha u dekilka angstremiv 1 A 10 10m plivka dioksidu titanu sho oberigaye jogo vid podalshogo okislennya Yaksho navit cyu plivku znyati to v bud yakomu seredovishi sho mistit kisen abo inshi silni okislyuvachi napriklad v azotnij abo hromovij kisloti cya plivka z yavlyayetsya znov i metal yak to kazhut neyu pasivuyetsya tobto zahishaye sam sebe vid podalshogo rujnuvannya Vpliv leguyuchih elementiv v titani na korozijnu stijkist Usi prisutni v titani leguyuchi elementi po korozijnij stijkosti mozhna rozdiliti na chotiri grupi Do pershoyi grupi nalezhat elementi sho legko pasivuyutsya pidvishuyut korozijnu stijkist titanu za rahunok galmuvannya anodnogo procesu riznoyu miroyu j zalezhno vid prirodi seredovisha Do ciyeyi grupi nalezhat ti sho najvazhlivishi dlya leguvannya Mo Ta Nb Zr V roztashovani v poryadku zmenshennya spriyatlivoyi diyi na korozijnu stijkist Do drugoyi grupi metaliv sho roblyat shozhij vpliv na korozijnu stijkist titanu nalezhat Cr Ni Mn Fe Ci elementi deyaki z yakih sami ye korozijnostijkimi Cr Ni hocha j ne silno ale znizhuyut korozijnu stijkist titanu osoblivo v neokislyuvalnih kislotah u miru pidvishennya leguvannya titanu Do tretoyi grupi leguyuchih elementiv sho mayut zagalni risi vplivu na korozijnu stijkist titanu nalezhat Al Sn Pro N S Ustanovleno sho dobavki alyuminiyu znizhuyut korozijnu stijkist titanu v aktivnomu i pasivnomu stanah U nejtralnih seredovishah alyuminij do 5 Al hocha i robit negativnij vpliv ale vin nevelikij Ponizhennya korozijnoyi stijkosti pri leguvanni alyuminiyem pov yazane z polegshennyam anodnogo i katodnogo procesiv unaslidok zmini himichnoyi prirodi pasivnih plivok Do chetvertoyi grupi leguyuchih elementiv sho odnotipovo vplivayut na korozijnu stijkist titanu nalezhat metali z nizkim oporom katodnomu procesu Za zbilshennyam efektivnosti diyi na titan ci elementi roztashovuyutsya v nastupnij ryad Si W Mo Ni Re Ru Pd Pt Dovedeno sho vvedennya v titanovi splavi takih elementiv yak molibden niobij cirkonij tantal ne limituyetsya za kilkistyu Voni pidvishuyut korozijnu stijkist spriyayut zbilshennyu micnosti Osoblivosti vzayemodiyi titanu z povitryam Povitrya sho ye sumishshyu riznih gaziv ye skladnoyu gazovoyu fazoyu diya yakoyi na titan mozhe buti velmi riznomanitnoyu Pri comu vzayemodiya titanu z kisnem povitrya vidriznyayetsya vid vzayemodiyi titanu z chistim kisnem oskilki na cyu vzayemodiyu vplivaye azot i inshi skladovi chastini povitrya V toj zhe chas slid mati na uvazi sho pri vsij skladnosti gazovoyi fazi povitrya yiyi diyu na titan slid rozglyadati persh za vse yak reakciyu vzayemodiyi z nim najaktivnishoyi i dosit znachnoyi za kilkistyu skladovoyi kisnyu Biologichna rolVidigraye vazhlivu rolMashinobuduvannya Medicina Aviabudivnictvo Kosmichna galuz Vijskovo promislovij kompleksDiv takozhResursi i zapasi titanu Titanovi rudi Titanovi splavi Rajncink Titan mineral Obroblennya titanovih splavivPrimitkiA Course In Thermodynamics Volume 2 angl LiteraturaGlosarij terminiv z himiyi J Opejda O Shvajka In t fiziko organichnoyi himiyi ta vuglehimiyi im L M Litvinenka NAN Ukrayini Doneckij nacionalnij universitet Doneck Veber 2008 758 s ISBN 978 966 335 206 0 S Girnichij enciklopedichnij slovnik u 3 t za red V S Bileckogo D Shidnij vidavnichij dim 2001 2004 S PosilannyaTitan Universalnij slovnik enciklopediya 4 te vid K Teka 2006 Hirurgicheskie shovnye materialy 23 sichnya 2018 u Wayback Machine ros Cya stattya ye zagotovkoyu Vi mozhete dopomogti proyektu dorobivshi yiyi Ce povidomlennya varto zaminiti tochnishim