istockphoto.com
A: Titaani on uskomattoman hyödyllinen metalli. Se on erittäin kova, vahva, kevyt ja sillä on erittäin korkea sulamispiste muihin metalleihin verrattuna. Näistä syistä sitä käytetään usein korujen ja kellojen, ilmailu- ja meriosien valmistukseen, työkaluja, veitsetja lääketieteelliset implantit, kuten levyt ja nivelenvaihdot.
Lyhyt vastaus on, että puhdas titaani ei ruostu kuten rautaa sisältävät metallit. Jos jokin titaanilla tehty tekee ruoste, se on varma merkki siitä, että titaani on sekoitettu muiden metallien kanssa eikä se ole puhdasta titaania. Kuitenkin on enemmän pohdittavaa. Jatka lukemista saadaksesi lisätietoja titaanista ja sen ruosteenkestävistä ominaisuuksista.
istockphoto.com
Titaani reagoi hapen kanssa monin eri tavoin. Esimerkiksi tulta ei voi sammuttaa vedellä, jos se kuumennetaan palamispisteeseen. Jos joku yrittää käyttää vettä titaanitulen sammuttamiseen, tuli palaa vielä voimakkaammin, kun titaani reagoi edelleen veden tuoreen hapen kanssa. Onneksi tämä on erittäin harvinaista tyypillisissä olosuhteissa, joista opit lisää hetken kuluttua.
Titaani on myös uskomattoman kestävä. Itse asiassa puhdas titaani on yhtä vahvaa kuin teräs ja samalla 45 prosenttia kevyempi. Tämä lujuus-paino-suhde tekee siitä niin täydellisen käytettäväksi lentokoneen osissa, urheiluvälineissä, työkaluissa ja muissa olosuhteissa, joissa suuri lujuus ja kevyt paino ovat tärkeitä.
Muistatko titaanin korkean reaktiivisuuden hapen kanssa? Reaktion aikana tapahtuu jotain todella mielenkiintoista. Kun puhdasta titaania altistetaan hapelle (joko ilman tai veden kautta ja ilman liiallista lämpöä), tapahtuu hapettumista. Tämä hapettuminen ei kuitenkaan pääty ruosteeseen ja korroosioon.
Mainos
Titaanin ja hapen välinen reaktio on eri eläin. Ruosteen (rautaoksidin) sijasta reaktio hapen kanssa muodostaa titaanioksidia. Tämäntyyppinen oksidi on puhtaan titaanin päällä ohuena, näkymättömänä ja suojaavana kalvona. Tämä kalvo antaa titaanille korroosionesto-ominaisuuksia, koska se suojaa alla olevaa puhdasta titaania kosketukselta rautaoksidin, suolan ja muiden olosuhteiden kanssa, jotka voivat aiheuttaa ruostetta.
LIITTYVÄT: Paras titaanivasara lisättäväksi työkalupakkiisi
istockphoto.com
Titaani on riippuvainen hapen läsnäolosta muodostaen titaanioksidia. Ohut titaanioksidikerros, joka muodostuu puhtaan titaanin ulkopuolelle, on sen avain korroosionkestävyys. Ilman tätä kalvoa titaani voi syövyttää aivan kuten tyypillinen syövyttävä metalli.
Happi ilmakehässä tai vedessä tekee - jopa suolavesi toimii. Mutta jos titaani on hapettomassa ympäristössä, kuten ihmisen tyhjiössä tai jopa ulkoavaruudessa, reaktiota ei voi tapahtua. Tämä tarkoittaa, että puhdas titaani on altis tyypillisille hapettumisille, hapoille, kemikaaleille, korroosiolle ja ruosteelle.
Puhdas titaani tyypillisessä ympäristössä on täysin korroosiota ja ruostetta kestävä, mutta on harvinaista löytää puhdasta titaania kulutustavaroista. Löydät todennäköisemmin titaaniseoksia, jotka ovat titaanin ja muiden metallien seos. Vaikka seokset voivat olla ruosteenkestäviä, ne eivät ole yhtä kestäviä kuin puhdas titaani.
Valmistajat yhdistävät metalleja tehdäkseen valmistusprosesseista halvempia ja sekoittaakseen eri metallien parhaat ominaisuudet. Nämä seokset sisältävät tyypillisesti alumiinia, vanadiinia ja kromia, jotka kaikki ovat suhteellisen ruosteenkestäviä. Mutta ne sisältävät myös usein rautaa, joka ei ole ruoste- tai korroosionkestävä lainkaan.
Mainos
Vaikka titaani auttaa lisäämään raudan ruosteenkestävyyttä, tuloksena oleva suhde myös vähentää titaanin vastustuskykyä. Jos titaanituote ruostuu, se on varma merkki siitä, että se ei ole puhdasta.
LIITTYVÄT: Parhaat poranterät metallille
Puhdas titaani tarvitsee vain happea suojautuakseen. Eikä sillä ole väliä miten sen saa.
Vaikka voimme ajatella, että merivesi on erittäin syövyttävää korkean suolapitoisuutensa vuoksi, sillä on hyvin vähän vaikutusta titaaniin. Tämä johtuu siitä, että meriveden parhaista yrityksistä huolimatta se on täynnä happea. Tämä happi reagoi jatkuvasti titaanin kanssa muodostaen suojaavan voimakentän, joka tunnetaan nimellä titaanioksidi.
Monet meriosat on valmistettu titaanista, mukaan lukien moottorin osat ja potkurit (lähes yksinomaan). Kun sukeltajat tarkastelevat haaksirikkoja valtamerissä, usein näissä osissa tapahtuu vähiten muutoksia niiden kuntoon ennen aluksen uppoamista.
istockphoto.com
Mainos
Paljastaminen: BobVila.com osallistuu Amazon Services LLC Associates -ohjelmaan, joka on kumppanimainos Ohjelma on suunniteltu tarjoamaan keinot kustantajille ansaitakseen maksuja linkittämällä ne Amazon.comiin ja sen sidosyrityksiin sivustoja.