Domenii de utilizare a titanului: aviație, medicină, chimie și construcții

Titanul este un metal rezistent și relativ ușor, cu rezistență mare la coroziune și un raport bun între rezistență și masă. Aliajele metalice nu înlocuiesc oțelul în toate produsele, ci sunt folosite când contează masa mică, rezistența la medii agresive, durabilitatea și biocompatibilitatea. O parte importantă a titanului extras este folosită nu ca metal structural, ci sub formă de dioxid de titan, pigment alb pentru vopsele, materiale plastice, hârtie și altele.

Proprietățile și caracteristicile titanului

Proprietățile importante sunt:

• rezistența mare la coroziune, inclusiv în apă de mare și unele medii cu cloruri;
• raport bun între rezistență și masă;
• temperatură de topire relativ înaltă;
• capacitatea de lucru într-un interval larg de temperaturi;
• formarea unei pelicule protectoare de oxid la suprafață;
• compatibilitatea bună a unor mărci și aliaje cu țesuturile organismului.

Titanul are și limitări. Este mai scump decât oțelurile structurale obișnuite, mai greu de prelucrat și sudat și deseori nejustificat economic în produse ieftine de masă. Domeniul se alege prin calcul, acolo unde proprietățile compensează costul.

Mărci de titan

Industria folosește titan tehnic pur și aliaje. Mărcile tehnic pure sunt alese când contează mai ales plasticitatea și rezistența la coroziune. Aliajele cu aluminiu, vanadiu, molibden, nichel și alte elemente măresc rezistența mecanică, termorezistența sau capacitatea de lucru sub sarcină.

Marca influențează rezistența, plasticitatea, sudabilitatea, comportarea la coroziune și temperatura admisă. Pentru implant medical, schimbător de căldură, piesă de avion, element de fixare sau decor se aleg materiale și cerințe diferite privind suprafața.

Domenii de utilizare a titanului

Titanul și aliajele sale sunt folosite în câteva direcții mari:

• aviație și tehnică spațială: piese ale structurii, elemente de fixare, tren de aterizare, motoare, sisteme hidraulice și alte elemente care necesită rezistență, masă mică și comportare bună la încălzire;
• industria chimică și petrochimică: schimbătoare de căldură, țevi, aparate, recipiente, piese de pompe și armături care lucrează în medii corozive;
• energetică și tratarea apei: condensatoare, schimbătoare, sisteme de răcire, instalații de desalinizare și echipamente în contact cu apă sărată sau poluată;
• tehnică navală: echipament de navă, elemente de fixare, piese de pompe, schimbătoare și elemente care lucrează în apă de mare;
• medicină și stomatologie: implanturi, plăci, șuruburi, construcții dentare, instrumente chirurgicale și elemente protetice;
• industria alimentară: recipiente, filtre, schimbătoare, țevi și piese care necesită rezistență la coroziune și siguranță sanitară;
• sport, viața cotidiană și decorațiuni: biciclete, ceasuri, rame de ochelari, bijuterii, elemente electronice, echipament turistic și sportiv.

Utilizarea titanului în construcții

În construcții este folosit mai rar decât oțelul, aluminiul sau cuprul, dar poate fi util în elemente importante și decorative. Este folosit la detalii de acoperiș și fațadă, placări, panouri decorative, elemente de fixare, cornișe, coloane și piese care trebuie să reziste mult timp în aer liber.

Motivele principale sunt rezistența la coroziune, durabilitatea, masa relativ mică și rezistența la intemperii. Din cauza prețului este ales punctual, pentru clădiri cu cerințe sporite privind durata de serviciu, aspectul sau mediul agresiv.

Ce trebuie avut în vedere la alegere

Titanul nu poate fi ales numai după nume. Contează marca, starea de livrare, tipul produsului, calitatea suprafeței, condițiile de sudare, temperatura de lucru, mediul de contact și cerințele de rezistență. În apă de mare, aparate chimice, dispozitive medicale și panouri de fațadă lucrează diferit, de aceea alegerea finală se face după standarde, proiect și recomandările producătorului.

Materiale asociate

• Masa minereului titanomagnetitic