Свойства и применение металлического титана

30 мая 2022 г.

The Property and Application of Titanium Metal

The metal titanium has a density between aluminum and steel. It is the ninth most abundant element in the Earth’s crust and the fourth most abundant structural metal. Titanium has the strength of alloyed steel and the density of aluminum.

Применение титана расширилось, что обусловлено его свойствами, а также разработкой новых сплавов. Основное применение по-прежнему приходится на воздушные приложения, такие как двигатели, планеры, ракеты и космические корабли. Применение в аэрокосмической отрасли основано на низкой плотности и высоком соотношении прочности к весу легированного титана при повышенных температурах. Коррозионная стойкость титана делает его натуральным материалом для использования в морской воде, на судах и в военно-морском флоте. Кроме того, титан широко используется в конденсаторах электростанций с охлаждением морской водой. Более 70 миллионов метров (200 миллионов футов) сварных титановых труб было использовано в поверхностных конденсаторах морской воды электростанции без каких-либо отказов, связанных с коррозией.

Титан также широко используется на нефтеперерабатывающих заводах, предприятиях по отбеливанию бумаги и целлюлозы, на заводах по производству азотной кислоты и в некоторых видах производства органического синтеза.

Titanium has found use in the medical field. The largest use of titanium and titanium alloys as surgical implants has been for bone plates, screws, intramedullary rods, and hip nails. Partial and total joint replacements for the hip, knee, elbow, jaw, finger, and shoulder are commercially produced from unalloyed titanium and from the Ti-6Al-4V alloy. Unalloyed titanium heart valves and titanium mesh mandibular bone grafting trays are also available. The corrosion-resistant metal is used widely as a hermetically sealed container for pacemakers and as an encapsulating material for iodine-l25 interstitial implants used to treat various tumors. Titanium is also used to produce near-net shape components for body implants.