Oblasti primene titana: vazduhoplovstvo, medicina, hemija i građevinarstvo

Titan je čvrst i relativno lak metal velike otpornosti na koroziju i dobrog odnosa čvrstoće i mase. U obliku metalnih legura ne zamenjuje čelik u svim proizvodima, već se koristi tamo gde su važni mala masa, otpornost na agresivne sredine, dugotrajnost i biokompatibilnost. Pri tome se znatan deo izvađenog titana ne koristi kao konstrukcioni metal, već u obliku titan-dioksida — belog pigmenta za boje, plastiku, papir i druge materijale.

Svojstva i karakteristike titana

Važna svojstva titana su:

• velika otpornost na koroziju, uključujući morsku vodu i pojedine hloridne sredine;
• dobar odnos čvrstoće i mase;
• relativno visoka temperatura topljenja;
• sposobnost rada u širokom temperaturnom opsegu;
• sposobnost stvaranja zaštitnog oksidnog sloja na površini;
• dobra kompatibilnost pojedinih oznaka i legura sa tkivima organizma.

Titan ima i ograničenja. Skuplji je od običnih konstrukcionih čelika, teže se obrađuje i zavaruje, a kod masovnih jeftinih proizvoda često nije ekonomičan. Zato se primena titana bira na osnovu proračuna: koristi se tamo gde njegova svojstva zaista nadoknađuju cenu.

Oznake titana

U industriji se koriste tehnički čist titan i titanove legure. Tehnički čiste oznake biraju se tamo gde su naročito važne plastičnost i otpornost na koroziju. Legure sa aluminijumom, vanadijumom, molibdenom, niklom i drugim elementima koriste se za povećanje čvrstoće, otpornosti na toplotu ili sposobnosti rada pod opterećenjem.

Oznaka titana utiče na čvrstoću, plastičnost, zavarljivost, otpornost na koroziju i dozvoljenu radnu temperaturu. Zato se za medicinski implantat, izmenjivač toplote, avionski deo, pričvršćivač ili dekorativni proizvod biraju različiti materijali i zahtevi za kvalitet površine.

Oblasti primene titana

Titan i njegove legure koriste se u nekoliko velikih oblasti:

• vazduhoplovstvo i svemirska tehnika — delovi strukture letelice, pričvršćivači, elementi stajnog trapa, delovi motora, hidraulični sistemi i drugi delovi kod kojih su važni čvrstoća, mala masa i otpornost na zagrevanje;
• hemijska i petrohemijska industrija — izmenjivači toplote, cevi, aparati, rezervoari, delovi pumpi i armatura koji rade u korozivnim sredinama;
• energetika i priprema vode — kondenzatori, izmenjivači toplote, rashladni sistemi, postrojenja za desalinizaciju i oprema u dodiru sa slanom ili zagađenom vodom;
• pomorska oprema — brodska oprema, pričvršćivači, delovi pumpi, izmenjivači toplote i elementi koji rade u morskoj vodi;
• medicina i stomatologija — implantati, pločice, vijci, stomatološke konstrukcije, hirurški instrumenti i elementi proteza;
• prehrambena industrija — rezervoari, filteri, izmenjivači toplote, cevi i pojedini delovi opreme kod kojih su potrebni otpornost na koroziju i higijenska pouzdanost;
• sport, domaćinstvo i dekorativni proizvodi — bicikli, satovi, okviri za naočare, nakit, delovi elektronike, turistička i sportska oprema.

Primena titana u građevinarstvu

U građevinarstvu se titan koristi ređe od čelika, aluminijuma ili bakra, ali može biti koristan u odgovornim i dekorativnim elementima. Primenjuje se za krovne i fasadne delove, obloge, dekorativne panele, pričvršćivače, vence, stubove i elemente koji moraju dugo raditi na otvorenom.

Glavni razlozi za upotrebu titana u građevinarstvu jesu otpornost na koroziju, dugotrajnost, relativno mala masa i otpornost na atmosferske uticaje. Zbog cene se ipak bira ciljano: za objekte sa povećanim zahtevima u pogledu radnog veka, izgleda ili rada u agresivnoj sredini.

Šta treba uzeti u obzir pri izboru titana

Titan se ne može birati samo prema nazivu materijala. Za praktičnu primenu važni su oznaka, stanje isporuke, vrsta proizvoda, kvalitet površine, uslovi zavarivanja, radna temperatura, sredina sa kojom je u dodiru i zahtevi za čvrstoću. Materijal se različito ponaša u morskoj vodi, hemijskom uređaju, medicinskom proizvodu i fasadnom panelu, pa se konačni izbor vrši prema standardima, projektu i preporukama proizvođača.

Povezani materijali

• Masa titanomagnetitne rude