Coneixement

Quin és l'avantatge del metall de titani utilitzat en camps d'alta tecnologia?

Quin és l'avantatge del metall de titani utilitzat en camps d'alta tecnologia?

A la vida diària, sovint escoltem que el titani s'utilitza en alguns camps d'alta tecnologia, així que quin tipus de metall de gamma alta és el titani? Què el fa tan únic que és afavorit pels millors productes?


El titani és un element químic

El titani va ser descobert pel químic britànic Gregor l'any 1791 mentre estudiava ilmenita i rutil. Quatre anys més tard, el 1795, el químic alemany Klaproth també va descobrir aquest element quan analitzava el rutil vermell d'Hongria. Va defensar l'adopció del mètode d'anomenar l'urani (descobert per Klaproth el 1789), i va anomenar aquest nou element "Titani" citant el nom del Titanic "Titànic" en la mitologia grega. El xinès rep el nom de titani segons la seva transliteració.

42

El titani també és un metall

Amb una brillantor gris platejat, el titani té un aspecte semblant a l'acer. El titani que Gregor i Klaproth van descobrir en aquell moment era diòxid de titani en pols, no titani metàl·lic. Com que els òxids de titani són extremadament estables i el titani metàl·lic es pot combinar directament i violentament amb oxigen, nitrogen, hidrogen, carboni, etc., és difícil produir titani simple. No va ser fins al 1910 que el químic nord-americà Hunter va obtenir per primera vegada la puresa. Fins a un 99,9 per cent de metall de titani.

El titani té moltes característiques, com ara baixa densitat, alta resistència, bona resistència a la corrosió, baixa conductivitat tèrmica, es pot soldar. És un material lleuger, d'alta resistència i resistent a la corrosió. Els materials estructurals s'utilitzen àmpliament en camps d'alta tecnologia com ara aeroespacial, equipament mèdic, articles esportius i productes de precisió.

36

Trimmer de titani

El metall de titani, que s'utilitza àmpliament en el camp d'alta tecnologia, també s'utilitza a la darrera navalla d'afaitar Braun de la sèrie 9 d'or de luxe de Braun. Està reforçat amb un recobriment metàl·lic de titani, que proporciona una cura suau de la pell alhora que és fort i resistent a la corrosió, reduint el risc d'afaitar. Envermelliment i inflor de la pell quan es fa barba.

També cal destacar l'aplicació del titani en operacions quirúrgiques i mèdiques. El titani és "biofílic". No és tòxic i no corrosiu en el cos humà, per la qual cosa és adequat per a totes les tècniques d'esterilització. Per tant, s'utilitza àmpliament en la fabricació d'equips mèdics, articulacions artificials del maluc, articulacions del genoll, articulacions de les espatlles, articulacions hipocondríaques, cranis, vàlvules cardíaques actives i clips de fixació òssia.


muntatge d'os amb titani

Abans del titani, els conjunts d'ossos d'acer inoxidable s'utilitzaven habitualment. Però hi ha un inconvenient d'utilitzar acer inoxidable, és a dir, és molt dolorós treure la peça d'acer inoxidable després de la cicatrització dels ossos. Si no treu les peces d'acer inoxidable, l'acer inoxidable causarà danys al cos humà a causa de l'òxid. El canvi als "ossos artificials" de titani canviarà completament la tecnologia ortopèdica. Al lloc on l'os està danyat, utilitzeu làmines de titani i cargols de titani. Al cap d'uns mesos, els ossos tornaran a créixer als petits forats i cargols de les làmines de titani i s'embolicaran noves fibres musculars a les làmines de titani. Els ossos de titani són com ossos reals. Els ossos del cos humà estan connectats amb carn i sang per recolzar-los i reforçar-los.

64

Urpa rotuliana de titani

L'urpa rotuliana que s'utilitza habitualment en ortopèdia està feta de metall de titani. Es pot doblegar en qualsevol forma en estat de baixa temperatura a la nevera. Durant l'operació, l'urpa es trenca i es col·loca a la ròtula trencada del pacient. La temperatura de l'urpa rotuliana augmentarà quan augmenta la temperatura corporal. En pujar, agafa la ròtula amb força, en una forma preprogramada.

Pals de golf de titani

El titani és un material que s'utilitza amb freqüència en la fabricació d'articles esportius per la seva gran resistència i baixa densitat. Els quadres de bicicletes i els pals de golf d'alta qualitat solen estar fets de titani, que és fort i durador.

Avions de titani

El titani és un material ideal per fabricar avions. Els motors d'avions, peces antibales, peces reforçades, peces reforçades, cambres de combustió, eixos de turbines, discos de turbines, broquets, etc., estan fets principalment amb materials d'aliatge de titani, principalment perquè el metall de titani és bo. resistència a la calor.

41

Titani per a motors d'avions

Quan un avió supersònic vola, la temperatura de les seves ales pot arribar als 500 graus. Si s'utilitza un aliatge d'alumini més resistent a la calor per fer l'ala, un o dos o tres Baidus no la podran suportar. Hi ha d'haver un material lleuger, resistent i resistent a altes temperatures per substituir l'aliatge d'alumini, i el titani només pot complir aquests requisits. A més, el titani també pot suportar la prova de més de cent graus sota zero. A aquesta baixa temperatura, el titani encara té una bona duresa i no és trencadissa.

Submarí de titani

Amb el desenvolupament i la utilització del titani, es constata que el titani no només és un material ideal per a equips d'aviació, sinó també el material preferit per a la construcció de vaixells i submarins. El titani té la reputació de "metall submarí". L'aliatge de titani és un heroi que puja al cel i un heroi que es submergeix al mar. Els submarins estan sota una pressió tremenda quan naveguen al mar profund. Més profund, més pressió. La carcassa del submarí nuclear està feta d'aliatge de titani i la seva profunditat de busseig és més del doble que la dels submarins ordinaris.

39

El titani té una forta resistència a la corrosió

No s'oxidarà després d'haver estat submergit a l'aigua de mar durant 5 anys, però l'acer es corroirà i es deteriorarà a l'aigua de mar. La closca del vaixell està feta d'aliatge de titani i l'aigua de mar no la corroeix. El submarí fabricat no només pot resistir la corrosió de l'aigua de mar, sinó que també resisteix una pressió profunda, i la seva profunditat de busseig és un 80 per cent més gran que la dels submarins d'acer inoxidable. Al mateix temps, el titani no és magnètic i no el trobaran les mines, de manera que té un bon efecte antivigilància. Normalment, els submarins d'acer es trenquen fàcilment per la pressió de l'aigua quan submergeixen més de 300 metres. Els submarins de titani s'immergen a més de 300 metres de profunditat no només no seran aixafats, sinó que també poden evitar eficaçment l'atac de les càrregues de profunditat, mostrant l'encant únic i l'excel·lent rendiment dels "submarins de titani".


82

A més, també podem trobar l'aplicació del metall de titani en el camp de la construcció. El Museu Guggenheim Bilbao és un museu dedicat a l'art modern i contemporani, situat a Bilbao, Espanya. Fundat per la Fundació Guggenheim l'any 1997, és un dels museus privats d'art modern més famosos del món i un lloc d'art operat per una cadena global. El seu edifici principal, dissenyat per Frank Gehry, és considerat l'edifici deconstructivista més espectacular del món. El seu exterior està acabat amb metall de titani brillant i l'àrea total de la placa de titani és de 27.870 metres quadrats. És l'aplicació del metall de titani el que el fa únic.


Es pot veure que, com a material lleuger d'alta resistència a la corrosió, el metall de titani s'utilitza àmpliament en camps d'alta tecnologia com ara aeroespacial, armes militars, equipament mèdic, articles esportius, productes de gamma alta, construcció, etc., i cada cop més camps civils també comencen a utilitzar-lo. El metall, i en cert sentit, l'ús del titani s'ha convertit en sinònim de gamma alta.