Títan er "sérstakt" aðallega vegna þess að það sameinar sjaldgæfa eiginleika: það er þaðljós, sterkur, mjög tæringarþolinn-, og í mörgum læknisfræðilegum og iðnaðarsamhengi er það líkamjög áreiðanlegt og lífsamhæft. En það er ekki galdur-sérstakt orðspor þess stafar af því hversu vel títan stendur sigí krefjandi umhverfiog hvernig yfirborðsefnafræði þess hegðar sér.
1) Stóra fyrirsögnin: hár styrkur-til-þyngdar
Í samanburði við stál er títan venjulegamiklu léttarimeðan enn er boðiðsterkur vélrænni árangur. Þetta styrk-til-þyngdarhlutfall er ástæða þess að títan er mikið notað í:
flugvirki (þar sem hvert kíló skiptir máli),
há-afkastamikil verkfræðiíhluti,
forrit þar sem styrkur og þyngdarsparnaður verður bæði að nást.
Í iðnaði skiptir þetta máli vegna þess að hönnuðir geta stundum dregið úr heildarmassa á sama tíma og þeir náð markmiðum um styrk, stífleika og endingu-sem leiðir til betri eldsneytisnýtingar eða hleðslugetu.
2) Tæringarþol sem þú getur treyst
Títan er frægur fyrir getu sína til að standast tæringu í mörgum erfiðum aðstæðum. Lykilkerfið er að títan myndar aþunnt, stöðugt oxíðlagá yfirborði þess. Þetta óvirka lag hjálpar til við að vernda málminn gegn frekari versnun við aðstæður eins og:
váhrif sjávar/saltvatns,
mörg efnavinnsluumhverfi,
vökva þar sem aðrir málmar gætu grýtt, ryðgað eða brotnað hraðar niður.
Þetta er ekki alger-tæringarhegðun fer eftir álblöndu, yfirborðsástandi og sérstöku efnaumhverfi-en títan er mikið valið vegna þess að það skilar sér vel þar sem tæring er mikil hætta á.
3) Mikil þreyta og endingargeta (þegar hann er hannaður á réttan hátt)
Títan getur boðið framúrskarandiþreytuþol, sérstaklega í geimferðum og læknisfræðilegum ígræðslusamhengi þar sem hlutar verða fyrir endurtekinni hleðslu í mörg ár. Verkfræðingar ná yfirleitt bestum árangri með því að velja réttu títan álfelgur og stjórna hitameðhöndlun, yfirborðsáferð og hönnunarupplýsingum (skarp horn, léleg suðugæði og yfirborðsgallar geta haft veruleg áhrif á þreytulíf).
Svo „sérstakt“ er ekki aðeins efnið-það er leiðin sem hægt er að framleiða og vinna úr títan til að gefa langan endingartíma.
4) Lífsamrýmanleiki og læknisfræðileg-yfirborðshegðun
Títan er almennt notað í lækninga- og tannígræðslur (td tannígræðslur, mjaðmar- og hnéhlutar, bein-festingartæki). Oxíðlag þess er almennt hagstætt til að draga úr aukaverkunum og mörg títanígræðslur treysta áyfirborðsmeðferðir(eins og gljúp húð eða sérstakur grófleiki) til að styðja við samþættingu vefja.
Í iðnaði gerir þetta títan verðmætt, ekki bara vegna þess að það er „ekki-eitrað,“ heldur vegna þess að það er hægt að hanna það fyrirlangtíma-snertingu við mannslíkamann.
5) Hita- og hitastig (sérstaklega fyrir málmblöndur)
Sumar títan málmblöndur halda gagnlegum styrk við hækkað hitastig betur en margar álblöndur. Þess vegna birtist títan í:
hlutar þotuhreyfla,
háhita-geimþættir,
afkastaútblásturs-/vél-tengd forrit (fer eftir stigi og notkunaraðstæðum).
Aftur, álfelgur og hitameðhöndlunarefni -viðskiptahreint títan hagar sér öðruvísi en há-títankerfi eins og Ti-6Al-4V.
6) Það er líka "sérstakt" vegna framleiðsluáskorana
Mikið af skynjuðu gildinu kemur frá því hversu erfitt títan er að vinna með. Títan getur verið:
erfiðara fyrir skurðarverkfæri (slit í vinnslu),
næmari fyrir suðumengun (súrefnis-/köfnunarefnisupptaka getur dregið úr eiginleikum),
meira krefjandi í gæðaeftirliti og vottun.
Vegna þess að framleiðsla er flóknari þurfa títaníhlutir oft sérhæfða ferla (suðuaðferðir, ó-eyðandi prófanir, strangar staðlar). Erfiðleikarnir hafa tilhneigingu til að auka kostnað-en það þýðir líka að títan getur skilað miklum-afköstum þegar það er hannað á réttan hátt.
7) Stutt raunveruleikaskoðun: títan hefur-viðskipti
Til að vera fullkomlega nákvæm: títan er ekki almennt „besti“ málmurinn.
Það getur veriðdýrtsamanborið við stál og margar álflokkar.
Það getur verið krefjandi að búa til og véla.
Það fer eftir umhverfinu, títan getur samt orðið fyrir sliti, sprungutæringu eða vandamálum sem tengjast galvanískri tæringu þegar það er parað við aðra málma (hönnun verður að taka á þessu).
Niðurstaða
Títan er sérstakt vegna þess að það sameinar einstaklegaléttur styrkur, framúrskarandi tæringarþol, mikil þreyta/endingarmöguleiki, oglífsamrýmanleiki, meðan enn er boðiðgóð há-hitagetaí ákveðnum málmblöndur. Sérstakt orðspor hennar er unnið í atvinnugreinum þar sem áreiðanleiki við erfiðar aðstæður skiptir meira máli en lítill kostnaður.
