istockphoto.com
A: Titan är en otroligt användbar metall. Det är mycket tufft, starkt, lätt och har en mycket hög smältpunkt i förhållande till andra metaller. Av dessa skäl används det ofta för att tillverka smycken och klockor, luftfarts- och marina delar, verktyg, knivar, och medicinska implantat som plattor och ledbyten.
Det korta svaret är att rent titan inte rostar som metaller som innehåller järn. Om något gjort med titan gör det rost, det är ett säkert tecken på att titanet blandas med andra metaller och att det inte är rent titan. Det finns dock mer att tänka på. Fortsätt läsa för att lära dig mer om titan och dess rostbeständiga egenskaper.
istockphoto.com
Titan reagerar med syre på olika sätt. Om den till exempel upphettas till dess förbränningspunkt kan elden inte släckas med vatten. Om någon försöker använda vatten för att släcka en titaneld kommer eld att brinna ännu mer intensivt eftersom titan fortsätter att reagera med det färska syret i vattnet. Lyckligtvis är detta extremt sällsynt under normala förhållanden, som du kommer att lära dig mer om lite.
Titan är också otroligt tålig. Faktum är att rent titan är lika starkt som stål samtidigt som det är 45 procent lättare. Det är detta förhållande mellan styrka och vikt som gör det så perfekt för användning i flygplanskomponenter, sportutrustning, verktyg och andra förhållanden där hög styrka och låg vikt spelar roll.
Kommer du ihåg titanets höga reaktivitet med syre? Tja, något riktigt intressant händer under den reaktionen. När rent titan exponeras för syre (oavsett om det är genom luft eller vatten, och frånvaro av överdriven värme), sker oxidation. Men denna oxidation slutar inte med rost och korrosion.
Annons
Reaktionen som uppstår mellan titan och syre är ett annat djur. I stället för rost (järnoxid) skapar reaktionen med syre titanoxid. Denna typ av oxid ligger ovanpå det rena titanet som en tunn, osynlig och skyddande film. Det är denna film som ger titan dess antikorrosionsegenskaper, eftersom den skyddar det rena titanet under från kontakt med järnoxid, salt och andra förhållanden som kan orsaka rost.
RELATERAD: Den bästa titanhammaren att lägga till i din verktygslåda
istockphoto.com
Titan är beroende av närvaron av syre för att bilda titanoxid. Det tunna lagret av titanoxid som bildas runt utsidan av rent titan är nyckeln till dess korrosionsbeständighet. Utan den filmen kan titan korrodera precis som en typisk frätande metall.
Syre i atmosfären eller vattnet kommer att göra - även saltvatten fungerar. Men om titan befinner sig i en miljö utan syre, som i ett konstgjordt vakuum eller till och med yttre rymden, kan reaktionen inte ske. Detta innebär att det rena titanet är känsligt för typisk oxidation, syror, kemikalier, korrosion och rost.
Ren titan i en typisk miljö är helt korrosions- och rostbeständig, men det är lite ovanligt att hitta rent titan i konsumentvaror. Det är mer troligt att du hittar titanlegeringar, som är en blandning av titan och andra metaller. Även om blandningarna kan vara rostbeständiga, är de inte lika motståndskraftiga som rent titan.
Tillverkare kombinerar metaller för att göra tillverkningsprocesserna billigare och för att blanda de bästa egenskaperna hos olika metaller. Dessa legeringar innehåller vanligtvis aluminium, vanadin och krom, som alla är relativt rostbeständiga. Men de innehåller också ofta järn, som inte alls är rost- eller korrosionsbeständigt.
Annons
Medan titan hjälper till att öka järnets rostmotstånd, minskar det resulterande förhållandet också titanets motståndskraft. Om en titanprodukt rostar är det ett säkert tecken på att den inte är ren.
RELATERAD: De bästa borren för metall
Ren titan behöver bara syre för att skydda sig själv. Och det spelar ingen roll hur det blir.
Även om vi kan tänka oss havsvatten som mycket frätande på grund av dess höga salthalt, har det mycket liten effekt på titan. Det beror på att det, trots havets bästa ansträngningar, är fullt av syre. Det syret reagerar ständigt med titan för att skapa det skyddande kraftfältet som kallas titanoxid.
Många marina delar är tillverkade av titan, inklusive motordelar och propellrar (nästan uteslutande). När dykare inspekterar skeppsvrak i oceaner är det ofta dessa delar som visar minst förändring från deras skick innan fartyget sjönk.
istockphoto.com
Annons
Upplysning: BobVila.com deltar i Amazon Services LLC Associates Program, en affiliate -annonsering program som är utformat för att ge utgivare möjlighet att tjäna avgifter genom att länka till Amazon.com och anslutna webbplatser.