Čo je titánový kov?
Pôvod kovového titánu
Titán je chemický prvok s atómovým číslom 22 a chemickou značkou Ti. Ide o strieborno-biely prechodový kov s vynikajúcimi vlastnosťami, ako je nízka hmotnosť, vysoká pevnosť a odolnosť proti korózii.
Objav titánu možno vystopovať až do roku 1791, kedy ho prvýkrát izoloval z čiernej rudy v anglickom Cornwalle britský chemik William Gregor. Pomenoval ho „acid earth metal“.
O niekoľko rokov neskôr nemecký chemik Martin Heinrich Klaproth nezávisle objavil podobnú látku a pomenoval ju „titán“ na počesť obra z gréckej mytológie Titan.
Vďaka hĺbkovému výskumu titánu ľudia objavili jeho jedinečné vlastnosti a široký aplikačný potenciál. Avšak v 19. a na začiatku 20. storočia bola aplikácia titánu obmedzená kvôli obmedzeniam v technológii prípravy a vysokým nákladom.
Až v 40. rokoch 20. storočia začala americká armáda skúmať a vyvíjať kovový titán na použitie v oblasti letectva. Titán je široko používaný v lietadlách, raketách, kozmických lodiach a leteckých motoroch.
S pokrokom v technológii prípravy a výrobnej technológie sa rozsah použitia titánového kovu naďalej rozširuje. Používa sa v leteckom, automobilovom, medicínskom, chemickom, lodnom strojárstve, športovom tovare a ďalších oblastiach.
Dnes sú Čína, Spojené štáty americké, Rusko a Japonsko hlavnými výrobcami a spotrebiteľmi titánového kovu. S neustálym zlepšovaním technológie a zvyšovaním dopytu na trhu vykazuje titánový kovový priemysel trend rýchleho rozvoja.
Jedinečné vlastnosti a využitie kovového titánu
1. Vysoká pevnosť, nízka hustota (4,5g/cm3), super odolnosť proti korózii a pevnosť je na prvom mieste medzi kovmi. Pevnosť titánu je 3-krát väčšia ako pevnosť nehrdzavejúcej ocele a 1,3-krát väčšia ako pevnosť hliníkovej zliatiny.
Vďaka odolnosti titánu proti korózii, nízkej hmotnosti a vysokej pevnosti. Jeho jedinečné výhody, ako je nízka citlivosť na šírenie trhlín pri zaťažení vibráciami a nárazmi, odolnosť proti korózii a hmotnosť iba 57 % ocele sa široko používajú pri výrobe lietadiel, vďaka čomu je slávna a nepostrádateľná pri výrobe lietadiel. Kovové.
2. Netoxický, biokompatibilný as dobrou ľudskou afinitou.
V 80. rokoch začali niektoré vyspelé krajiny používať titán na opravu zubov a výsledky boli pozoruhodné. Taizai pri kontakte s ľudským telom nevyvoláva alergické reakcie. Jeho extrémne nízka tepelná vodivosť navyše zníži tepelnú stimuláciu zubnej drene. Navyše, zuby vyrobené z titánu sú takmer na nerozoznanie od bežných zubov ľudského tela a sú aj esteticky príjemné. s vynikajúcim leskom a odolnosťou proti opotrebovaniu. Preto sa stáva preferovaným materiálom pre zliatiny v dentálnych aplikáciách.
Titánové kovové materiály sa nepoužívajú len v zubnom lekárstve. Vďaka vynikajúcej biokompatibilite kovového titánu s ľudským tkanivom sa často používa na výrobu umelých kĺbov, ako sú umelé bedrá, umelé kolená a umelé srdcové chlopne. Okrem toho sa titánový kov široko používa aj pri výrobe kostných implantátov, ako sú kostné platničky, kostné skrutky a intramedulárne klince, na opravu zlomenín a pri operáciách rekonštrukcie kostí.
Zároveň je titán dôležitým kovom na výrobu chirurgických nástrojov. Chirurgické nástroje z uhlíkovej ocele a nehrdzavejúcej ocele sú počas operácie náchylné na infekciu. Po použití titánových chirurgických nástrojov sa však problém s infekciou už nikdy neopakoval. A nástroje vyrobené z titánového kovu sú medzi lekármi veľmi obľúbené pre svoju pevnosť, vysokú kvalitu, nízku hmotnosť a dobrú elasticitu.
3. Stabilita, super odolnosť proti korózii v kyslom a alkalickom dymovom médiu
Titánový kov vykazuje vynikajúcu odolnosť proti korózii v kyslom prostredí dymu, čo z neho robí ideálnu voľbu materiálu v chemickom priemysle, námornom strojárstve, zdravotníckych zariadeniach a iných oblastiach. Jeho stabilita a vynikajúca odolnosť proti korózii umožňuje, aby si titánový kov zachoval vynikajúci výkon v extrémnych prostrediach, čím sa predlžuje životnosť materiálu a znižujú sa náklady na údržbu. Titán sa vo veľkej miere používa aj pri rafinácii ropy, pričom sa využíva stabilita titánu. Napríklad titán sa používa vo výmenníkoch tepla, destilátoroch, vysokotlakových nádobách atď.
4. Funkcia tvarovej pamäte
Za určitých teplotných podmienok môže titán podliehať plastickej deformácii. Za určitých teplotných podmienok sa môže vrátiť do predchádzajúceho tvaru. Napríklad, ak je vyrobený zo zliatinového drôtu, aj keď je hnetený do gule, pri určitej teplote sa vráti do pôvodného tvaru. Zároveň vieme do dámskej spodnej bielizne pridať aj prstene z titánniklovej legovanej ocele. Aj keď je umývaný ručne alebo strojom, nedeformuje sa a nespôsobuje alergie a svrbenie.
Zhrnúť
Celkovo medicínske aplikácie titánového kovu pokrývajú mnoho oblastí a jeho vynikajúce vlastnosti z neho robia ideálnu voľbu na výrobu rôznych medicínskych zariadení a implantátov. Široké používanie kovového titánu v lekárskej komunite nielen zlepšuje účinky liečby, ale zlepšuje aj kvalitu života pacientov.
