یکی از عناصر فراوان در زمین تیتانیوم بوده و کاربرد آن روزبهروز در حال افزایش است. این ماده در مواد معدنی ایلمنیت اسفن و روتیل وجود دارد و در تیتاناتها و سنگ معدنهای آهن زیادی یافت میشود. تیتانیوم معدنی در سال 1791 در کرن وال توسط ویلیام گرگور کشف شد و سالها بعد در سال 1910 توسط شرکت جنرال الکتریک مورداستفادهی صنعتی قرار گرفت. در این مطلب با کاربردهای دی اکسید تیتانیوم یا تیتانیوم در صنعت و همچنین خرید و فروش تیتانیوم بیشتر آشنا خواهید شد.
تیتانیوم چیست؟
عنصر تیتانیوم نهمین عنصر فراوان در پوستهی زمین است. این فلز دارای وزن اتمی 47/90 بوده و در جدول تناوبی با علامت اختصاری Ti نشان داده میشود. این عنصر بهصورت روتیل (rutile) و ایلمنیت (ilmenite) در شنهای ساحلی یافت میشود.
تیتانیوم از نظر شیمیایی رفتاری شبیه سیلیکا و زیرکونیوم دارد. تیتانیوم از نوع فلزهای واسطه بوده و دارای رنگ نقرهای است. این فلز قوی، براق و مقاوم در برابر خوردگی است. تیتانیوم خالص در آب محلول نیست اما در اسیدهای غلیظ به شکل محلول درمی آید. هنگام قرار گرفتن در دمای بالا در هوا، پوششی اکسیدی محافظ بر روی سطح ایجاد میشود که منجر به مقاومت در برابر خوردگی میگردد. این عنصر هنگام گرم شدن در هوا میسوزد تا دیاکسید در بیاید و میتواند با هالوژنها ترکیب شود.
کاربردهای تیتانیوم در صنعت
ویژگیهای متالورژی تیتانیوم، آن را بهعنوان فلزی مهم برای بسیاری از کاربردهای متنوع از جمله هوافضا، صنایع، فرآوریهای شیمیایی، دریایی، پزشکی، ورزشی و کالاهای مصرفی تبدیل کرده است. در ادامه برخی از کاربردها را بهاختصار توضیح میدهیم.
هوافضا
استفاده از تیتانیوم در کشورهای مختلف، متفاوت است. در ایالاتمتحده، اروپا و روسیه، تیتانیوم بیشتر برای هوافضا مورداستفاده قرار میگیرد. بهطورکلی، صنعت هوافضا بزرگترین مصرفکننده محصولات تیتانیوم است. این ماده به دلیل نسبت مقاومت به وزن بالا و خصوصیات دمای بالا، ماده مناسبی برای این صنعت است. از تیتانیوم معمولاً برای قطعات و اتصالات هواپیما استفاده میشود. خصوصیات منحصربهفرد باعث میشود که از آن برای تولید موتورهای توربین گاز استفاده شود. بههرحال، این فلز برای سایر قطعات مانند پرههای کمپرسور، پوستهها، پیچهای موتور و محافظهای حرارتی نیز کاربرد دارد. گسترش استفاده از تیتانیوم در هوافضا ناشی از عوامل مختلفی از جمله تقاضا برای طراحی هواپیماهای جدیدتر با افزایش ترکیب CFRP (پلیمر تقویتشده با فیبر کربن یا پلاستیک) است.
تقریباً 60 سال است که از تیتانیوم در هواپیماها بخصوص در هواپیماهای نظامی استفاده میشود. 42 درصد از وزن ساختاری Lockheed Martin F22 Raptor ، که در اواخر سال 2005 وارد ایالاتمتحده شد، از تیتانیوم تشکیلشده است.
مهندسی اقیانوس
تیتانیوم به دلیل ویژگی عالی مقاومت در برابر خوردگی برای کاربردهای مهندسی اقیانوس جذاب است. بنابراین بسیاری از محصولات تیتانیوم برای نمکزدایی آب دریا و همچنین کشتیها و اکتشاف منابع اقیانوس استفاده می شود. زیردریاییها، بشکههای حمام، یخشکنهای اتمی، آبگیرهای کوچک، شناورها، شناورهای معدن و پروانهها همه دارای تیتانیوم هستند. در روسیه، مصرف تیتانیوم در شناورها به 15٪ -20٪ رسیده است. به این معنی که بازار تیتانیوم به طرز چشمگیری در حال گسترش است و به صدها میلیارد دلار ارزش بازار میرسد.
پزشکی
یکی از مهم ترین کاربردهای تیتانیوم در صنعت پزشکی است. یک فلز زیست سازگار بوده و به مادهای مهم در زمینهی پزشکی تبدیل شده است. به دلیل سازگاری زیستی تیتانیوم، از این فلز در بدن انسان بهعنوان کاشت مفصل ران و زانو، موارد ضربانساز، کاشت دندان و کاشت جمجمه استفاده میشود. انتظار میرود که استفاده از تیتانیوم در صنعت پزشکی در سالهای آینده هم چنان رشد کند. به دلیل خواص غیر فرو مغناطیسی تیتانیوم، بیماران دارای ایمپلنت تیتانیوم میتوانند با اطمینان با MRI و NMRI معاینه شوند. استخوان و بافت بدن نیز در فرآیندی موسوم به استخوانسازی، که کاشت تیتانیوم را محکم در جای خود قرار میدهد، به کاشت تیتانیوم مصنوعی پیوند میخورند.
اتومبیل
در زمینه اتومبیل، این فلز اولین کاربرد خود را در قسمتهای موتور اتومبیلهای مسابقهای در اوایل دهه 1980 پیدا کرد. از آن زمان، دامنه کاربردهای آن گسترش یافت. به دلیل قدرت زیاد و چگالی کم، همراه با مقاومت در برابر خوردگی در محیط خودرو، تیتانیوم ویژگیهای بسیاری را برای استفاده در کاربردهای خودرو ارائه میدهد. علیرغم مزایای آن، این فلز هنوز کاربرد گستردهای پیدا نکرده است زیرا صنعت خودرو بسیار حساس به قیمت است. هزینه تیتانیوم نسبتاً بیشتر از آلیاژهای فولاد یا آلومینیوم می باشد.
قطعات خودروهای سواری تولیدی که میتوانند از استفاده از تیتانیوم بهرهمند شوند شامل سوپاپهای موتور، میلههای اتصال و نگهدارنده فنر سوپاپ و همچنین فنرهای سوپاپ هستند. بااینحال، استفاده از تیتانیوم در خودروها فراتر از مرحله نمونه اولیه نبوده است زیرا هزینه ای بالای تیتانیوم در مقایسه با مواد رقیب دارد.
در پایان
اگرچه این عصر به نام عصر دیجیتال نامیده شده است اما ما هم چنان در زمینه های مختلف به انواع فلزات و آلیاژهای آنها نیازمندیم. تیتانیوم نیز فلزی ارزشمند و زیست سازگار است که کاربردهای آن روزبهروز در حال گسترش مییابد.
امروزه در کشور ما یافتن کالا ها و بخصوص مواد اولیه دارای چالش های زیادی است. برای حل معضلات تهیه و فروش مواد اولیه وارداتی نظیر دی اکسید تیتانیوم بر آن شدیم تا سیستمی یکپارچه را راه اندازی کنیم تا فعالان اقتصادی در آن نیاز های خود را بعنوان تقاضا، کالا و خدمات خود را بعنوان عرضه و همچنین تبلیغات کلی پیرامون کسب و کار خود را بعنوان پست در این سیستم هوشمند قرار داده و بدین ترتیب فعالیت موثر و هدفمندی را در فضای مجازی داشته باشند.
سامانه تموک بستری فراهم آورده است تا در آن بتوانید در بصورت هوشمند به خرید و فروش انواع فلزات از جمله دی اکسید تیتانیوم بپردازید.
