Титан — самый твердый металл в мире?

titan-samiy-tverdiy-metall-v-mire

Из 118 известных человечеству элементов таблицы Менделеева 96 – это металлы. Все эти металлы, кроме ртути, находятся в своем природном твердом состоянии и имеют разные твердость, электропроводность. Одним из самых твердых металлов на Земле считается титан – его в земной коре 0,57% по массе.

В конце 18-го века английский священник, ученый-любитель Грегор первым его обнаружил и дал ему название меначин (Menachine). Практически в то же время немецкий химик Клапрот на основании своих опытов, изучая минерал рутил, получил окисел неизвестного металла – титан (Titan). Клапрот дал это название в честь персонажей (титанов) мифов Древней Греции в отличие от других названий элементов по их химическим свойствам, которые предлагались французскими химиками.

Характеристики титана и его природное состояние

Титан – это прочный металл серебристо-белого оттенка с небольшой молекулярной массой (22). В природе встречается только в соединениях с кислородом. Находится в осадках морской глины, а также в алюминиевых рудах пород верхней части литосферы.

Титан обладает следующими характеристиками:

  • плотность – 4,54 г/куб. см;
  • температура плавления – 1668 °С;
  • показатели кипения – 3287 °С;
  • обладает высокой вязкостью, возможно налипание при мехобработке на инструмент (чтобы избежать этого, на поверхность наносятся спецпокрытия или смазки);
  • показатель твердости – 103 (по шкале НВ);
  • обладает пластичностью, сваривается в среде инертных газов;
  • маленькая электропроводность;
  • высокая коррозийная стойкость.

Применение титана в промышленности

Сочетая в себе легкость и прочность, этот металл становится незаменимым при производстве бронетанковой военной техники. Благодаря малому весу, высокой стойкости к коррозии применяется при изготовлении транспортной техники, например, железнодорожной, где уменьшается вес составов, а тяга становится более эффективной.

Титан и его сплавы, имея стойкость к агрессивным средам, широко используется в химической промышленности (части реакторов, арматура, емкости для хранения кислот и др.).

Высокая жаропрочность, малый вес титана – это идеальный вариант для авиа- и ракетостроения, когда нагрузки и температуры достаточно высоки. Из-за своей полной инертности широко используется в медицинской области (различные протезы вплоть до клапанов сердца и т.д.). Также он незаменим при производстве криогенной техники, электровакуумных приборов и мн. др.

Прием титана в виде лома – важное и весьма прибыльное задание для промышленности в целом.

Важность использования титана во многих отраслях промышленности

Благодаря таким уникальным показателям, как высокая коррозийная стойкость и надежность, малый вес, стойкость к агрессивным средам, этот металл все больше рассматривается в качестве стратегического материала. Это обусловлено более жесткими требованиями к безопасности гражданских объектов.