Hvad er egenskaber ved titanium?
De primære fysiske egenskaber af titan som et metallisk kemisk element inkluderer dets ikke-magnetiske egenskaber, lave densitet og hårde styrke / vægtforhold. Det blev først opdaget i England i 1791 af pastor William Gregor, der også var en minerolog, som oprindeligt navngav metalmanakanitten efter sognet til Mannaccan i Cornwall, England, hvor han opdagede det. Titaniummalm er almindeligt i jordskorpen i mineraler såsom ilmenit eller jerntitanat, FeTiO 3 og rutil, mere almindeligt kendt som titandioxid, TiO 2 .
Kemiske egenskaber af titan inkluderer dets korrosionsbestandige natur, der gør det velegnet til medicinske instrumenter, da det ikke interagerer kemisk med humant væv. Dens modstand mod mange former for syre gør det nyttigt i industrielle anvendelser, hvor kaustiske kemikalier behandles. Titanium er også et af de få elementer, der kan brænde i fravær af ilt. I en ren nitrogenatmosfære reagerer den ved en temperatur på 1.470 ° Fahrenheit (800 ° Celsius) til dannelse af titannitrid, TiN.
Titandioxid er en meget anvendt forbindelse af metallet, der anvendes som en form for pigment i maling, sunblock lotion og madfarve. Den overvældende størstedelen af titanmalm, der er udvindt over hele verden, omdannes til en ren form af TiO 2 , mens resten er legeret med metaller som vanadium og aluminium til brug i konstruktionsoverflader, hvor den vejer 40% mindre end kulstofstyrket stål.
Titaniumforbindelsernes mineralegenskaber førte til oprensningsproblemer efter opdagelsen. Rent titan i et niveau på 99,9% af metallet blev ikke isoleret før 119 år senere af Matthew Hunter i 1910, en metallurg fra New Zealand, der navngav rensningsmetoden Hunter-processen. Yderligere metoder til oprensning af metallet blev opdaget i 1936, og i 1948 var verdensomspændende produktion af det steget til tre ton om året. Dette antal blev snart skyrocket på grund af titaniums unikke egenskaber, og den globale produktion i 2011 anslås til 223.000 tons.
De stærke mekaniske egenskaber af titan gør det væsentligt i luftfartøjsstrukturer i fly, der gør udstrakt brug af metallet, og fra og med 2006 begyndte flyproduktionen de globale priser på titan at stige hurtigt. Dette skyldes delvis, at det er dyrt at rense metallet, og det koster fem gange mere end aluminium at raffinere. Omkostningerne er 10 gange mere for at skabe titanium-metal-ingots og færdige metalprodukter end aluminium. Verdensmarkedet efterspørgsel efter rent titan er 10.000 gange mindre end på stålmarkedet også, hvilket bidrager til prisudsving. Fra 2005 var nationerne, der gik op til at være den øverste titaniumraffinaderi, Japan og Kina, fulgt nøje af Rusland og De Forenede Stater.