Поиск  

На главную  О компании  Пресс-релизы  Контакты
   



Каталог   Цены   Технологии и материалы   Статьи и обзоры   Где купить   Ссылки





Библиотека









Библиотека





Добавить в Избранное


Для любознательных...

Дата: 08.07.04
Автор: Александр
Категория: Титан-это:
Описание:

Как нам рассказывают мифы, вначале был хаос - исходное, беспорядочное и бесформенное состояние мира. Затем появилась богиня Земли - Гея, прародительница богов. Она породила Урана (небо), Понта (море) и горы. От брака Неба и Земли - Урана и Геи появились божественные Титаны, одноглазые циклопы и страшные пятидесятиголовые и сторукие Гекатонхейры. Титан Кронос восстал против своего отца и после ожесточенной борьбы сверг его. Кронос и Рея породили Зевса и Геру, Посейдона-бога морей, богиню плодородия Деметру и бога подземного царства Гадеса. Когда миром правил Кронос, царил золотой век. Боги и люди жили вместе, не замечая различия между собой. Но Зевс низверг Кроноса и других титанов в тартар. Титана Атласа, сына титанов Япета и Климены, Брата Прометея, верховный бог греческой мифологии Зевс осудил держать на плечах небесный свод.

Итак, титан, что же это за металл, названный в честь великих богов и откуда он берется? Это он окрашивает голубые и синие сапфиры. Примесь титана вызывает у многих породообразующих минералов интересное оптическое свойство - плеохроизм, т.е. изменение окраски при повороте камня. Особенно четко это явление наблюдается в поляризованном свете, под микроскопом. Но в отдельных случаях оно видно и простым глазом. Титан вызывает окраску не только у природных, но и у многих синтезированных соединений. Титан является основой многих пигментов в лакокрасочной промышленности. Главная краска на основе титана - титановые белила. Но есть еще одна, тоже очень важная - «самолетная краска» - это покрытие из пигментного диоксида титана. Собственный минерал титана - рутил, природный оксид титана TiO2, тоже окрашен ярко, хотя и по-другому. Это видно из его имени - по латыни рутилус - рыжий (рис.2.). Наверно многие слышали о волосатиках, особенно, те, кто когда-либо увлекался минералогией. Знатоки-коллекционеры бережно хранят волосатики в своем «золотом фонде». Еле видные тончайшие (много тоньше паутины) золотистые нити рутила слегка изогнуты и заключены в горном хрустале. На Западе их издавна называют «волосы Венеры». На Востоке считают священными волосками из бороды пророка. Более толстые и четкие медно-красные и бронзово-золотые стрелы пропитывают кристаллы кварца прямолинейно, как лучи. Такие волосатики называют -«стрелы Амура». Лучистое сияние «звездчатых» сапфиров и рубинов зависит от включений иголочек рутила, причем в кристаллах этих минералов иглы рутила срастаются в центе в виде шести лучевой звезды. Трудно представить такой диковинный минерал рудой. Однако именно рутил является одним из рудных минералов титана. Конечно, металлурги не имеют дела ни с дивными «волосами Венеры», ни со "стрелами Амура». Вообще рутил минерал широко распространенный. Титаноциркониевые россыпи и толщи рутилосодержащих метаморфических пород служат титановыми рудами. Но в этих породах рутил выглядит совсем по-другому. В кварцевых жилах это темно-серые и темно-бурые столбики с квадратным сечением, заканчивающиеся с обоих концов четырехгранными пирамидками. Вдоль ребер кристаллы часто исштрихованы бороздками. Особенно характерный признак рутила - способность кристаллов к двойникованию. Двойнички срастаются под углом 120 или 60 градусов, образуя «коленца» или «сердечки». Иногда в минералах, содержащих примесь титана, например в слюде, вырастает сеточка тонких кристалликов рутила -«сагенитовая решетка», и листочек слюды тогда похож на зарешеченное окошечко. Чаще, чем рутил встречается в породах ильменит FeTiO3. Именно он является главной рудой титана. Впервые этот минерал был найден на Южном Урале в нефелин-сиенитовых пегматитах Ильменских гор. Позднее было обнаружено, что ильменит очень распространенный минерал, только обычно он образует не кристаллы, а пластинчатые или вытянутые зернышки, вкрапленные в породу. При разрушении пород ильменит сохраняется в россыпях. Прибрежные титаноциркониевые россыпи с ильменитом, рутилом, лейкоксеном, цирконом - «черные пески» - это один из главных источников получения титана и циркония на многокилометровых океанских пляжах. В России таких пляжей нет, но есть массивы щелочных пород, содержащие вкрапления еще одного титанового минерала - перовскита CaTiO3 или его разновидности лопарита.

Действительная распространенность химических элементов на Земле никак не связана с датой их открытия. В числе первых элементов, с которыми познакомился человек, оказались элементы, встречающиеся в самородном состоянии. Чтобы их обнаружить не надо никаких химических операций. Судьба открытия титана была иной. Однажды английский пастор В.Грегор заинтересовался составом черного песка, залежи, которого он обнаружил в долине Менакии, расположенной на территории его церковного прихода. Минералогия была его светским увлечением, и он достиг таких успехов, что к нему обращались, как к видному минералогу. Черный песок по внешнему виду был чрезвычайно похож на порох и был смешан с песком другого сорта, грязно-белого цвета. Отделив черные песчинки, Грегор провел химический анализ, и написал специальную статью с изложением результатов анализа. Он обращал внимание на красновато-коричневую известь, которая растворялась в серной кислоте, образуя желтый раствор. Со свойственной ему скромностью он считал, что его исследование является незавершенным. Его друг, минералог Д. Хавкинс, убедил В.Грегора, что черный песок представляет собой неизвестный ранее минерал. Это мнение позволило предположить, что черный песок содержит новое металлическое вещество. В.Грегор предложил назвать его менакином, а песок менакитом в честь места, где он был найден (теперь этот черный песок называют ильменитом). Однако английский пастор был нечестолюбив, и не слишком настаивал на своем приоритете. Другой, уже немецкий минералог- М.Клапрот, исследовал образец минерала, привезенного ему из Венгрии. Теперь этот минерал известен как рутил. М.Клапрот выделил оксид нового элемента, который был чрезвычайно похож на грегоровскую менакитовую землю. И вот спустя четыре года после первого открытия В.Грегора, в 1795г, М.Клапрот четко установил, что он открыл тот же самый элемент, что и В.Грегор, и назвал его титаном, в честь мифологических титанов, сыновей Земли.

В виде чистого металла титан удалось получить только в 1910г.

Преимущество титановых сплавов перед другими конструкционными материалами заключается в том, что их высокая удельная прочность при комнатной и высоких температурах сочетается с коррозионной стойкостью на воздухе, в морской воде и многих химически активных средах. Титан и его сплавы имеют довольно высокий предел прочности (45-60 кг/мм2 и до 150кг/мм2 для сплавов) и могут выдерживать высокие упругие напряжения. У титана отсутствует склонность к коррозионному растрескиванию в ряде водных сред, вызывающих растрескивание других металлов, например нержавеющих сталей. Характерным для титана также является его высокая устойчивость в условиях одновременного воздействия циклических нагрузок и коррозионной среды. Наоборот, при испытаниях, например, в соленой воде было обнаружено даже повышение предела прочности, что объясняется охлаждающим действием коррозионной среды. В напряженном состоянии титан и его сплавы практически не подвержены коррозионному растрескиванию в водных средах. Это тесно связано со значительно меньшей склонностью титана к питтингообразованию и межкристаллитной коррозии, чем например у стали, магниевых и алюминиевых сплавов. Здесь основную роль играет высокая анодная поляризуемость титана и его сплавов даже в кислых средах. Титановые сплавы достаточно хорошо свариваются, пластичны при высоких и повышенных температурах, удовлетворительно обрабатываются резанием, т.е. по технологичности удовлетворяют требованиям, предъявляемым к конструкционным материалам. Титан упрочняется холодным наклепом. При этом можно получить предел прочности значительно выше 70 кГ/мм2, но в этом случае сильно снижается пластичность. Титан обладает высокой коррозионной стойкостью и при повышенных температурах (до 5000С), он покрывается оксидно-нитридной пленкой, которая держится очень прочно. Однако с повышением температуры прочность титановых сплавов довольно сильно снижается, поэтому применение в их конструкциях, работающих выше температуры 500-5500С, нецелесообразно, т.к. при этих температурах их удельная прочность становиться ниже, чем других конструкционных материалов.

Главным потребителем титановых сплавов в настоящее время является промышленность, производящая летательные аппараты, где вопрос снижения веса конструкции имеет первостепенное значение. Эти сплавы применяются для основных деталей (лопаток, дисков, колец) компрессора реактивных двигателей, для изготовления деталей планера самолетов, шасси, фюзеляжа, деталей управления, оперения и др. Также титановые сплавы широко применяются в судостроении. В первую очередь из титановых сплавов изготовляются детали, соприкасающиеся с морской водой: обшивка, ходовые винты и узлы их крепления, детали морских помп и гидронасосов, теплообменников и др.

Изготовляемые в нашей стране сплавы титана можно разделить на три группы. Первая-сплавы с альфа структурой: серийные сплавы ВТ1 (технический титан), ВТ5,ВТ5-1, ВТ10. Эта группа сплавов отличается хорошей свариваемостью и термической стабильностью, т.е. отсутствием охрупчивания при совместном длительном воздействии высоких температур и напряжений.

Вторая-сплавы с альфа+бета структурой: серийные сплавы ОТ4, ОТ4-1, ВТ4, ВТ9, ВТ8, ВТ6. Благодаря более пластичной бета фазе эти сплавы более технологичны и лучше обрабатываются давлением, чем альфа сплавы.

Третья-сплавы с бета структурой. Некоторые опытные ВТ14, ВТ15 с высоким содержанием хрома и молибдена. Эти сплавы сочетают хорошую технологическую пластичность с очень высокой прочностью и хорошей свариваемостью.

материал взят с официального сайта ALVOTITANIUM


Смотрите также: Наверх









10/12/08
Новая поставка одежды RedFox!!!

29/12/06
Ищите новые товары во всех! разделах каталога

28/12/06
В группе товаров «Для альпинизма» изменения: знакомьтесь с разделом «Петли и самостраховки»

21/12/06
Полностью обновлен раздел «Одежда».


 Все пресс-релизы





 











Вы здесь:  Главная » Статьи и обзоры » Библиотека » Для любознательных...



Каталог   Цены   Технологии и материалы   Статьи и обзоры   Где купить   Ссылки
  Rambler's Top100  

Copyright © 2004 Компания «ТУРИОН». Все права защищены.
Copyright © 2004 Сайт сделан в Студии Ансико.