Titan qanday metall?
Titan davriy jadvaldagi o'tish metall elementi bo'lib, atom raqami 22 va Ti belgisi bilan. U o'tga chidamli metall sifatida tasniflanadi, ya'ni u yuqori erish nuqtasiga ega va issiqlik va aşınmaya bardoshli.Titanmustahkamligi, past zichligi va korroziyaga chidamliligining noyob kombinatsiyasiga ega, bu uni muhim strukturaviy metallga aylantiradi.
Davriy jadvalda titan tsirkoniy, gafniy va reniy kabi boshqa o'tish metallari bilan birga 4-guruhga tegishli. Uning to'rtta tabiiy izotoplari mavjud. Elektron konfiguratsiya [Ar] 4s2 3d2. Titanning atom radiusi 176 pm, atom og'irligi 47,9 g / mol va zichligi 4,5 g / sm3.
Titan metall metallmi?
Ha, titan aniq metall xususiyatlarga ega yorqin o'tish metallidir:
Bu boshqa metall elementlar kabi issiqlik va elektr tokining ajoyib o'tkazuvchisidir. Elektr o'tkazuvchanligi taxminan 2 foiz IACS (Xalqaro tavlangan mis standarti).
U jilolanganda odatdagi kumush-kulrang metall ko'rinishga ega, ammo sirt oksidlanishiga qarab quyuq kulrangdan qora ranggacha bo'lishi mumkin.
Titan egiluvchan va egiluvchan bo'lib, uni zarb qilish, o'rash, simga tortish va turli shakllarda ishlov berish imkonini beradi.
Payvandlangan yoki lehimlanganda boshqa metallarga yaxshi yopishadi. Qo'shilishdan oldin oksidi qatlamini olib tashlash kerak bo'lishi mumkin.
Titan qotishmalari sovuq deformatsiyani qayta ishlash jarayonida, masalan, boshqa metall materiallarga o'xshash, metall qatlamlarni shakllantirishda sezilarli darajada qattiqlashadi.
Kukun shaklida,titan metallissiq izostatik presslash kabi chang metallurgiya usullarida sinterlanish qobiliyatini namoyish etadi.
Shunday qilib, titan boshqa o'tish metallari bilan solishtirganda ba'zi o'ziga xos xususiyatlarga ega bo'lsa-da, haqiqiy metall elementning barcha xususiyatlarini namoyish etadi. U davriy jadvalda reaktiv metallar va asil metallar o'rtasida muhim o'rin tutadi.
Titan qattiq yoki yumshoq metallmi?
Mohs qattiqlik shkalasida sof titan 6 ballni tashkil etadi, bu esa uni qattiq metall sifatida tavsiflaydi. Qotishma shakllarda titan Vickers shkalasi bo'yicha 400 HV dan yuqori qattiqlikka erishishi mumkin, bu po'lat kabi og'irroq metallarning qattiqlik darajasiga yaqinlashadi.
Titanning qattiqligi haqida ba'zi asosiy faktlar:
Titanning olti burchakli yopiq kristalli tuzilishi engil metall uchun nisbatan yuqori qattiqlikka yordam beradi.
Alyuminiy, vanadiy va molibden kabi qotishma qo'shimchalar qattiq eritma va yog'ingarchilikni kuchaytirish orqali qattiqlikni yanada oshiradi.
Sovuq ishlov berish paytida qattiqlashuvchi effektlar titanium mahsulotlari yuzasi yaqinida qattiqlik pog'onasini hosil qiladi.
Qarish kabi issiqlik bilan ishlov berish jarayonlari fazaviy o'zgarishlarni manipulyatsiya qilish orqali titanium qotishmalarini tanlab qattiqlashtirish uchun ishlatilishi mumkin.
O'rtacha titanium qotishmalari alyuminiy qotishmalariga qaraganda ikki baravar qattiq, ammo po'lat kabi temir qotishmalarga qaraganda biroz yumshoqroq.
Shunday qilib, qattiqlik ko'rsatkichlarining yuqori qismida bo'lmasa-da, titan strukturaviy muhandislik dasturlari uchun etarli qattiqlikka ega va shu bilan birga yaxshi egiluvchanlik va qattiqlikni saqlab qoladi - bu kerakli kombinatsiya.
Titan metall nimadan yasalgan?
Titan metali faqat titan atomlaridan iborat. Uning atom og'irligi 47,9 amu va atom raqami 22. Titan metalining tarkibi haqida ba'zi asosiy faktlar:
Sof shaklda titan titan 99.5-99.9% ogʻirlikdagi titan atomlarini oʻz ichiga oladi. Qolgan qismini kislorod, azot, uglerod va temir tashkil qiladi.
Qotishma navlari xususiyatlarni yaxshilash uchun qo'shilgan alyuminiy, vanadiy, molibden va xrom kabi boshqa elementlarni o'z ichiga oladi.
Titanning beshta tabiiy izotoplari bor, lekin faqat Ti-48 va Ti-50 tijoriy ahamiyatga ega. Ti-48 73 foizni, Ti-50 esa 5,5 foizni tashkil qiladi.
Titanning beshta allotropik kristalli shakli mavjud, ammo olti burchakli yaqin o'ralgan alfa fazasi xona haroratida barqarordir.
Erish paytida sof titan HCP alfa tuzilishidan 1668 daraja F (825 daraja) da yuqori haroratli BCC beta fazasiga aylanadi.
Molibden, vanadiy va xrom kabi qotishma elementlar beta fazani barqarorlashtiradi va xona haroratida mavjud bo'lishiga imkon beradi.
Demak, mohiyatan titaniumli titanium asosan olti burchakli tuzilishdagi titan atomlaridan iborat. Qotishma navlari boshqa metall elementlarning qo'shilishi bilan mikro tuzilma va xususiyatlarni moslashtiradi.
Titan kuchli metallmi?
Ha, titan past zichlikka nisbatan juda kuchli metalldir. Og'irligi bo'yicha titanium qotishmalari o'rta uglerodli po'latlar bilan taqqoslanadigan kuchlilikka erishadi, ammo deyarli 50 foizga engilroq.
Titanning kuchi haqida ba'zi asosiy faktlar:
Savdoda sof titan 63,000 psi atrofida valentlik kuchiga ega. Qotishmalar buni sezilarli darajada 160,000 psi yoki undan yuqoriga oshiradi.
Titan qotishmalarining yakuniy kuchlanish kuchi alyuminiy qotishmalari, magniy qotishmalari va mis qotishmalariga qaraganda yuqori.
Titan alyuminiy kabi boshqa engil qotishmalarga qaraganda yuqori haroratlarda o'zining yuqori kuchini saqlab qoladi.
Strukturaviy qismlar uchun foydalanilganda, titan og'irroq metallarga qaraganda ko'proq yuk ko'tarish qobiliyati va yoqilg'ini tejash imkonini beradi.
Titan qotishmalarining mustahkamligi issiqlik bilan ishlov berish jarayonlari bilan moslashtirilishi mumkin, bu esa materiallar muhandisiga optimal muvozanatni loyihalash imkonini beradi.
Shunday qilib, titan engil strukturaviy metallar sinfidagi eng kuchlilar qatoriga kiradi. Uning noyob xususiyatlari samolyotlar, raketalar va energiya ishlab chiqarish turbinalari kabi muhim ilovalarda samaradorlikni oshirishga imkon beradi.
Adabiyotlar:
C. Leyens va M. Peters, muharrirlar. (2003). Titan va titanium qotishmalari. Wiley-VCH.
M. Niinomi, tahrir. (2008). Biotibbiy asboblar uchun metallar. Woodhead nashriyoti.
Kichik M. Donachie (2000). Titan: Texnik qo'llanma. ASM xalqaro.
G. Lütjering va J. Uilyams (2007). Titan. Springer Science & Business Media.
ASM qoʻllanmasi, jild 2 - Xususiyatlari va tanlovi: rangli qotishmalar va maxsus maqsadli materiallar (1990). ASM xalqaro.
