Кошттытанавы сплаўскладае ад 200 да 400 даляраў за кілаграм, а цана ваеннага тытанавага сплаву ўдвая даражэйшая. Такім чынам, што такое тытан? Чаму гэта так дорага пасля сплаву?
Спачатку давайце разбярэмся з крыніцай тытана. Тытан у асноўным паходзіць з ільменіту, руцілу і пераўскіта. Гэта серабрыста-белы метал. З-за актыўнай прыроды тытана і высокіх патрабаванняў да тэхналогіі выплаўлення людзі доўгі час не маглі вырабляць вялікую колькасць тытана, таму яго таксама адносяць да «рэдкіх» металаў.
На самай справе людзі адкрылі тытан у 1791 годзе, але першымчысты тытанбыў выраблены ў 1910 годзе, на што спатрэбілася больш за сто гадоў. Асноўная прычына ў тым, што тытан вельмі актыўны пры высокіх тэмпературах і лёгка злучаецца з кіслародам, азотам, вугляродам і іншымі элементамі. Для здабычы чыстага тытана патрэбныя вельмі жорсткія ўмовы. Тым не менш, вытворчасць тытана ў Кітаі вырасла з 200 тон у мінулым стагоддзі да 150 000 тон цяпер, у цяперашні час займаючы першае месца ў свеце. Такім чынам, дзе ў асноўным выкарыстоўваецца тытан, калі ён такі дарагі?
1. Вырабы з тытана.Тытан мае высокую шчыльнасць і ўстойлівы да карозіі, асабліва акісляецца і афарбоўваецца. Яно валодае выдатным дэкаратыўным эфектам і каштуе значна танней, чым сапраўднае золата, таму выкарыстоўваецца для замены сапраўднага золата ў рамеснай кераміцы, антыкварных будынках і рамонце старажытных будынкаў, вонкавых таблічках і г.д.
2. Ювелірныя вырабы з тытана.Тытан фактычна ціха ўвайшоў у наша жыццё. Некаторыя ўпрыгажэнні з чыстага тытана, якія цяпер носяць дзяўчаты. Самая галоўная асаблівасць гэтага новага тыпу ювелірных вырабаў - здароўе, бяспека і ахова навакольнага асяроддзя. Ён не выпрацоўвае шкодных рэчываў для скуры і цела чалавека, і яго называюць "зялёнымі ўпрыгожваннямі".
3. Тытанавыя акуляры. Тытан валодае больш высокай здольнасцю супрацьстаяць дэфармацыі, чым сталь, але яго вага складае толькі палову таго ж аб'ёму сталі. Тытанавыя акуляры вонкава нічым не адрозніваюцца ад звычайных металічных акуляраў, але на самой справе яны лёгкія і зручныя, з цёплым і гладкім навобмацак, без адчування холаду, якое прысутнічае ў іншых металічных акулярах. Тытанавыя рамы значна лягчэй звычайных металічных рам, не дэфармуюцца пасля працяглага выкарыстання, а якасць больш гарантавана.
4. У галіне касманаўтыкі, многія сталі на сучасных авіяносцах, ракетах і ракетах былі заменены тытанавымі сплавамі. Некаторыя людзі праводзілі эксперыменты па рэзанні са сталёвымі пласцінамі і тытанавымі сплавамі таксама з-за іх устойлівасці да дэфармацыі і лёгкай вагі. У працэсе рэзкі было выяўлена, што іскры, якія ствараюцца тытанам, выглядаюць крыху інакш. Сталёвая пласціна была залацістай, а іскры тытанавага сплаву - белымі. Гэта ў асноўным з-за дробных часціц тытанавага сплаву ў працэсе рэзкі. Ён можа самаадвольна загарацца ў паветры і выдаваць яркія іскры, прычым тэмпература гэтых іскраў значна вышэй, чым іскраў сталёвых пласцін, таму тытанавы парашок таксама выкарыстоўваецца ў якасці ракетнага паліва.
Паводле статыстыкі, штогод у свеце для навігацыі выкарыстоўваецца больш за 1000 тон тытана. Акрамя выкарыстання ў якасці касмічных матэрыялаў, тытан таксама выкарыстоўваецца для вырабу падводных лодак. Аднойчы хтосьці апусціў тытан на марское дно і выявіў, што ён зусім не заржавеў, калі яго дасталі праз пяць гадоў, таму што шчыльнасць тытана складае ўсяго 4,5 грама, а трываласць на кубічны сантыметр - самая высокая сярод металаў і можа вытрымаць 2500 атмасфер ціску. Такім чынам, тытанавыя падводныя лодкі могуць плаваць на глыбіні 4500 метраў, а звычайныя сталёвыя падводныя лодкі могуць апускацца да 300 метраў.
Прымяненне тытана багатае і маляўнічае, ітытанавыя сплавытаксама шырока выкарыстоўваюцца ў медыцыне і выкарыстоўваюцца ў стаматалогіі, пластычнай хірургіі, сардэчных клапанах, медыцынскім абсталяванні і г.д. Аднак цяперашняя цана тытанавых вырабаў на рынку ў цэлым высокая, што прымушае многіх спажыўцоў трымацца далей. Такім чынам, што менавіта выклікае гэтую сітуацыю?
Здабыча і выкарыстанне тытанавых рэсурсаў вельмі складаныя. Шахты ільменітавага пяску ў маёй краіне раскіданыя, а канцэнтрацыя тытанавых рэсурсаў нізкая. Пасля многіх гадоў здабычы і выкарыстання былі здабыты высакаякасныя і буйнамаштабныя рэсурсы, але паколькі распрацоўка ў асноўным заснавана на грамадзянскай здабычы, цяжка стварыць буйнамаштабную распрацоўку і выкарыстанне.
Попыт на тытан вельмі высокі. У якасці новага тыпу металічнага матэрыялу тытан шырока выкарыстоўваецца ў аэракасмічнай, будаўнічай, акіянскай, ядзернай энергетыцы і электрычнасці. З бесперапынным паляпшэннем усёабдымнай нацыянальнай сілы маёй краіны спажыванне тытана таксама паказала тэндэнцыю хуткага росту.
Недастатковыя магутнасці па вытворчасці тытана. У цяперашні час у свеце ёсць толькі некалькі прамыслова развітых краін, якія могуць вырабляць тытан.
Апрацоўка тытана складаная.
Ад губчатага тытана да тытанавых зліткаў, а потым да тытанавых пласцін, неабходныя дзесяткі працэсаў. Працэс выплаўлення тытана адрозніваецца ад працэсу выплаўлення сталі. Неабходна кантраляваць хуткасць плаўлення, напружанне і сілу току, забяспечваць стабільнасць складу. З-за шматлікіх і складаных працэсаў яго таксама цяжка апрацаваць.
Чысты тытан мяккі і звычайна не падыходзіць для выкарыстання ў якасці вырабаў з тытана. Такім чынам, для паляпшэння уласцівасцяў металу неабходна дадаць іншыя элементы. Напрыклад, тытан-64, які звычайна выкарыстоўваецца ў авіяцыйнай прамысловасці, патрабуе дадання вялікай колькасці іншых элементаў для паляпшэння металічных уласцівасцяў.
Тытан моцна рэагуе з галагенамі, кіслародам, серай, вугляродам, азотам і іншымі элементамі пры высокіх тэмпературах. Такім чынам, выплаўленне тытана павінна праводзіцца ў вакууме або інэртнай атмасферы, каб пазбегнуць забруджвання.
Тытан - актыўны метал, але яго цеплаправоднасць дрэнная, што абцяжарвае зварку з іншымі матэрыяламі.
Падводзячы вынік, існуе мноства фактараў, якія ўплываюць на цану тытанавых сплаваў, у тым ліку культурная каштоўнасць, попыт, складанасць вытворчасці і г. д. Аднак з бесперапынным развіццём навукі і тэхнікі складанасць вытворчасці можа паступова зніжацца ў будучыні.
Час публікацыі: 2 студзеня 2025 г