Cena partitāna sakausējumsir no 200 līdz 400 USD par kilogramu, savukārt militārā titāna sakausējuma cena ir divreiz dārgāka. Tātad, kas ir titāns? Kāpēc tas ir tik dārgs pēc sakausēšanas?
Pirmkārt, sapratīsim titāna avotu. Titānu galvenokārt iegūst no ilmenīta, rutila un perovskīta. Tas ir sudrabaini balts metāls. Titāna aktīvās dabas un augsto prasību kausēšanas tehnoloģijai dēļ cilvēki ilgstoši nav spējuši saražot lielu daudzumu titāna, tāpēc arī tas tiek klasificēts kā "retais" metāls.
Patiesībā cilvēki atklāja titānu 1791. gadā, bet pirmaistīrs titānstika ražots 1910. gadā, kas ilga vairāk nekā simts gadus. Galvenais iemesls ir tas, ka titāns ir ļoti aktīvs augstā temperatūrā un ir viegli savienojams ar skābekli, slāpekli, oglekli un citiem elementiem. Lai iegūtu tīru titānu, ir nepieciešami ļoti skarbi apstākļi. Tomēr Ķīnas titāna ražošana ir pieaugusi no 200 tonnām pagājušajā gadsimtā līdz 150 000 tonnām šobrīd, šobrīd ieņemot pirmo vietu pasaulē. Tātad, kur galvenokārt izmanto titānu, ja tas ir tik dārgs?
1. Titāna amatniecība.Titānam ir augsts blīvums un tas ir izturīgs pret koroziju, īpaši oksidējams un krāsojams. Tam ir izcils dekoratīvs efekts un tas ir daudz lētāks par īsto zeltu, tāpēc to izmanto, lai aizstātu īstu zeltu amatniecības keramikas izstrādājumos, antīkās celtnēs un seno ēku remontdarbos, āra nosaukumu plāksnēs utt.
2. Titāna rotaslietas.Titāns faktiski ir klusi ienācis mūsu dzīvē. Dažas rotaslietas no tīra titāna, ko tagad valkā meitenes. Šī jaunā veida rotaslietu lielākā iezīme ir veselība, drošība un vides aizsardzība. Tas neradīs kaitīgas vielas cilvēka ādai un ķermenim, un to sauc par "zaļajām rotaslietām".
3. Titāna brilles. Titānam ir lielāka spēja izturēt deformāciju nekā tēraudam, taču tā svars ir tikai puse no tāda paša tērauda tilpuma. Titāna brilles pēc izskata neatšķiras no parastajām metāla brillēm, taču patiesībā tās ir vieglas un ērtas, ar siltu un gludu pieskārienu, bez citu metāla stiklu aukstuma sajūtas. Titāna rāmji ir daudz vieglāki par parastajiem metāla rāmjiem, pēc ilgstošas lietošanas nedeformējas, un kvalitāte ir vairāk garantēta.
4. Aviācijas un kosmosa jomā, daudzi tēraudi uz pašreizējiem gaisa kuģu bāzes kuģiem, raķetēm un raķetēm ir aizstāti ar titāna sakausējumiem. Daži cilvēki ir veikuši griešanas eksperimentus ar tērauda plāksnēm un titāna sakausējumiem, arī tāpēc, ka tas ir izturīgs pret deformāciju un mazs svars. Griešanas procesā tika konstatēts, ka titāna radītās dzirksteles šķita nedaudz atšķirīgas. Tērauda plāksne bija zeltaina, bet titāna sakausējuma dzirksteles bija baltas. Tas galvenokārt ir saistīts ar mazajām daļiņām, ko griešanas procesā rada titāna sakausējums. Tas var spontāni aizdegties gaisā un izdalīt spilgtas dzirksteles, un šo dzirksteļu temperatūra ir daudz augstāka nekā tērauda plākšņu dzirkstelēm, tāpēc titāna pulveris tiek izmantots arī kā raķešu degviela.
Saskaņā ar statistiku, katru gadu pasaulē navigācijai tiek izmantotas vairāk nekā 1000 tonnas titāna. Papildus tam, ka titānu izmanto kā kosmosa materiālu, to izmanto arī zemūdeņu ražošanā. Kāds titānu reiz nogremdējis jūras dibenā un pēc pieciem gadiem izvedot ārā, konstatējis, ka tas nemaz nav sarūsējis, jo titāna blīvums ir tikai 4,5 grami, bet stiprība uz kubikcentimetru ir lielākā starp metāliem. un var izturēt 2500 atmosfēru spiedienu. Tāpēc titāna zemūdenes var kuģot 4500 metru dziļumā, bet parastās tērauda zemūdenes var nirt līdz 300 metriem.
Titāna pielietojums ir bagātīgs un krāsains, untitāna sakausējumitiek plaši izmantoti arī medicīnā un tiek izmantoti zobārstniecībā, plastiskajā ķirurģijā, sirds vārstuļos, medicīnas iekārtās utt. Tomēr pašreizējā titāna izstrādājumu cena tirgū parasti ir augsta, kas liek daudziem patērētājiem palikt prom. Tātad, kas tieši izraisa šo situāciju?
Titāna resursu ieguve un izmantošana ir ļoti sarežģīta. Ilmenīta smilšu raktuvju izplatība manā valstī ir izkaisīta, un titāna resursu koncentrācija ir zema. Pēc gadiem ilgas ieguves un izmantošanas ir iegūti kvalitatīvi un liela mēroga resursi, taču, tā kā attīstība galvenokārt balstās uz civilo ieguvi, ir grūti veidot liela mēroga izstrādi un izmantošanu.
Pieprasījums pēc titāna ir ļoti liels. Kā jauna veida metāla materiāls titāns ir plaši izmantots aviācijā, būvniecībā, okeānā, kodolenerģijā un elektrībā. Nepārtraukti uzlabojoties manas valsts visaptverošajam valsts spēkam, arī titāna patēriņš ir parādījis strauju pieauguma tendenci.
Nepietiekama titāna ražošanas jauda. Pašlaik pasaulē ir tikai dažas rūpnieciski attīstītas valstis, kas spēj ražot titānu.
Titāna apstrāde ir sarežģīta.
No sūkļa titāna līdz titāna lietņiem un pēc tam līdz titāna plāksnēm ir nepieciešami desmitiem procesu. Titāna kausēšanas process atšķiras no tērauda kausēšanas. Ir nepieciešams kontrolēt kušanas ātrumu, spriegumu un strāvu, kā arī nodrošināt kompozīcijas stabilitāti. Daudzo un sarežģīto procesu dēļ to ir arī grūti apstrādāt.
Tīrs titāns ir mīksts un parasti nav piemērots lietošanai kā titāna izstrādājumi. Tāpēc, lai uzlabotu metāla īpašības, ir jāpievieno citi elementi. Piemēram, titāna-64, ko parasti izmanto aviācijas nozarē, ir jāpievieno liels daudzums citu elementu, lai uzlabotu tā metāla īpašības.
Titāns augstā temperatūrā spēcīgi reaģē ar halogēniem, skābekli, sēru, oglekli, slāpekli un citiem elementiem. Tāpēc titāna kausēšana ir jāveic vakuumā vai inertā atmosfērā, lai izvairītos no piesārņojuma.
Titāns ir aktīvs metāls, taču tā siltumvadītspēja ir slikta, kas apgrūtina metināšanu ar citiem materiāliem.
Rezumējot, ir daudz faktoru, kas ietekmē titāna sakausējumu cenu, tostarp kultūras vērtība, pieprasījums, ražošanas grūtības utt. Tomēr, nepārtraukti attīstoties zinātnei un tehnoloģijai, ražošanas grūtības nākotnē var pakāpeniski samazināties.
Izlikšanas laiks: Jan-02-2025