În articolul de mai jos, vei afla aspectele de bază ale titanului ca material. Ce este titanul, de unde provine, de când este cunoscut și pentru ce este utilizat? Cum sunt utilizate proprietățile sale uimitoare în tehnică și chiar în medicină?
Titanul este un material natural, simbol chimic Ti - unul dintre elementele naturale prezente în scoarța terestră. Teoretic, este destul de comun, deoarece este unul dintre cele 10 elemente cele mai răspândite în scoarța terestră - însă, în practică, nu apare în formă pură în natură. Fiind destul de reactiv, se combină cu alte elemente, iar singura modalitate de a obține titan care poate fi folosit ca material este extragerea minereului și purificarea acestuia. Acest proces nu este ușor, motiv pentru care doar anumite țări se specializează în producția de titan. Astfel, este un material rar și scump, în ciuda prezenței sale largi în scoarța terestră.
Stoc epuizat
Stoc epuizat
Ca element, titanul a fost descoperit întâmplător de un chimist englez în 1791, care studia nisipul negru găsit într-un râu din sudul Angliei. Astfel, a descoperit un oxid de metal necunoscut până atunci, astăzi știut a fi titan. Câțiva ani mai târziu, i-a fost dat numele său actual, inspirat de Titan din mitologia greacă.
Abia în 1910 s-a reușit izolarea pentru prima oară a Ti, dar încă nu exista o metodă eficientă și ieftină de prelucrare. Prin urmare, producția industrială nu era posibilă.
Tehnologiile de producție în masă a titanului au fost perfecționate abia după al Doilea Război Mondial - și abia din anii 1950 datează producția mai largă a titanului. Atunci au fost recunoscute avantajele sale, în special în aviație, în domeniul militar și în industria spațială în dezvoltare. Titanul s-a dovedit extrem de rezistent, necorodabil, durabil și, în același timp, ușor. În curând, a început să fie folosit și în medicină, în special ca material care nu se degradează, din care pot fi fabricate chiar și componente pentru valve cardiace.
În primul rând, rezistența sa extraordinară este crucială, în special la coroziune - chiar și în condiții extrem de agresive. Datorită acestui fapt, poate fi utilizat chiar și cu apă sărată sau cu acizi puternici.
Pe lângă rezistența sa incredibilă, titanul are o altă proprietate care îl face superior oțelului. Densitatea sa este de 4,5 g/cm³ - adică titanul este mai ușor decât oțelul.
De asemenea, este rezistent la temperaturi ridicate - punctul său de topire fiind de 1668°C. În condiții naturale, ar fi foarte greu să fie topit sau deteriorat.
Dezavantajul titanului ca material este disponibilitatea sa limitată și prețul ridicat.
Titanul diferă vizual de oțel - este de culoare argintiu-gri, adesea strălucitor, aproape de gri. Cu siguranță nu poate fi confundat cu elementele din oțel.
Stoc epuizat
Stoc epuizat
În contextul schimbătoarelor de căldură, titanul a devenit un material extrem de important pentru utilizări cu medii agresive, adică în condiții în care oțelul inoxidabil este încă prea slab. Schimbătoarele de căldură din titan sunt utilizate, prin urmare, acolo unde există un mediu foarte coroziv.
În tehnologia bazinelor, acestea sunt folosite pentru încălzirea bazinelor cu apă sărată sau a celor în care se adaugă sare. Sunt utilizate și pentru încălzirea săratelor terapeutice sau a bazinelor de lux cu apă de mare, întâlnite adesea în stațiuni turistice.
Titanul este produs în principal în țările cu resurse mari de minereuri de titan, precum ilmenitul și rutilul. Procesul de producție al titanului este complex și costisitor, motiv pentru care are loc în fabrici specializate, iar țara respectivă trebuie să dispună de tehnologii adecvate.
Se bănuiește că în estul Poloniei se află rezerve destul de mari de titan, lucru confirmat parțial din punct de vedere științific. Totuși, deocamdată țara nu se numără printre marile puteri mondiale în domeniul extracției de titan – unele zăcăminte poloneze sunt descoperiri relativ recente, care necesită încă cercetări geologice amănunțite și o evaluare a rentabilității exploatării. Cu toate acestea, unii experți consideră că Polonia ar putea deveni în viitor unul dintre liderii mondiali în extracția metalelor rare.
După cum se poate observa, țările care extrag minereul de titan nu sunt întotdeauna aceleași cu cele care îl prelucrează și îl comercializează în formă finită. Procesul de rafinare a Ti este destul de dificil, deoarece titanul reacționează foarte ușor cu oxigenul și trebuie prelucrat într-o atmosferă fără oxigen, de exemplu prin metoda Kroll. Acest lucru face producția mai scumpă decât, să zicem, topirea fierului - și aceasta face titanul unul dintre cele mai scumpe materiale, adesea de 2-3 ori mai scump decât oțelul.
Stoc epuizat
Disponibil
BLOG:
Subdimensionarea schimbătorului de căldură – ce înseamnă în practică?
Supra-dimensionarea schimbătorului de căldură – la ce folosește?
Izolația termică a schimbătorului de căldură cu plăci – este necesară? Schimbă cu adevărat ceva?
Ce schimbător de căldură pentru piscină?
Cum să alegi un schimbător de căldură pentru un cazan pe gaz?
Conectarea schimbătorului de căldură Nordic Tec. Se pot inversa direcțiile de curgere indicate pe plăcuța de identificare?
