معدن التيتانيوم: من قطعة أثرية إلى "معدن عالمي" في كل مكان

لفترة طويلة ، يبدو أن "التيتانيوم" هو نوع من "القطع الأثرية".طالما كنت ترتدي كلمة "التيتانيوم" ، فإنه يمكن في كثير من الأحيان بيعها بسعر أعلى عدة مرات من المنتجات المماثلة ، وحتى كوب عزل سبيكة التيتانيوم يمكن أن يكلف بسهولة آلاف اليوانات.

مجموعة المنتجات التي تحتوي على كلمات "التيتانيوم" واسعة جدًا أيضًا ، من الهاتف المحمول إلى كوب عزل ، إلى الطائرات والغواصات.

ما هو "التيتانيوم" بالضبط؟لماذا يحب الجميع استخدامها لصنع المنتجات؟لماذا سعرها مرتفع جدا؟بعد ذلك، دعونا نلقي نظرة على ذلك.

التيتانيوم "كلي القدرة"

في الوقت الحاضر ، يستخدم التيتانيوم على نطاق واسع في مختلف المجالات ويلعب دورًا مهمًا في الإنتاج والحياة.غالبًا ما تكون سبائك مع معادن أخرى ، مثل الألومنيوم والفانياديوم والنحاس والمغنيسيوم والموليبدينوم وهلم جرا. بعد ذلك ، دعونا نلقي نظرة على المكان الذي سيظهر فيه هذا التيتانيوم "السحري".

Aerospace

سبيكة التيتانيوم لديها مقاومة عالية للحرارة ومقاومة جيدة للتآكل ، وقوتها تساوي قوة الصلب ، ولكن كثافة سبيكة التيتانيوم أقل ، وهي أخف بنصف تقريبًا من قوة الصلب ذات القوة المماثلة.غالبًا ما يستخدم في غلاف محرك الصاروخ وغلاف فوهة الصاروخ.قذيفة القمر الصناعي ومقصورة المركبة الفضائية المأهولة.

علم الطب الحيوي

سبيكة التيتانيوم لديها مزايا القوة العالية ومقاومة التآكل ومقاومة التعب ، وخصائصها الميكانيكية قريبة من خصائص العظام البشرية.علاوة على ذلك ، سبيكة التيتانيوم هي المعدن الوحيد الذي لا يؤثر على العصب الذاتي وعصب التذوق لجسم الإنسان.لذلك ، تستخدم سبيكة التيتانيوم على نطاق واسع في المجال الطبي ، بما في ذلك تصنيع الأجهزة الطبية أو الأطراف الاصطناعية أو الأعضاء الاصطناعية المزروعة في جسم الإنسان.

الصناعة التحويلية

التيتانيوم هو أيضا شعبية في الإنتاج الصناعي، مثل صمامات المدخول، صمامات العادم، حلقات الاحتفاظ، بطانات العجلات، المحامل وغيرها من ملحقات السيارات.بالإضافة إلى ذلك ، لا يوجد التيتانيوم في الدبابات والصواريخ في الصناعة العسكرية.أحذية صغيرة إلى السباق وأواني المطبخ.وهناك أيضا التيتانيوم.

لماذا التيتانيوم باهظ الثمن؟

في بداية المقالة ، ذكرنا أن سعر المنتجات المرتبطة بـ "التيتانيوم" غالبًا ما يكون أعلى عدة مرات من سعر المواد الأخرى.لماذا ؟وكما يقول المثل، "الندرة ثمينة".هل لأن التيتانيوم نادر جدًا أن سعر التيتانيوم مرتفع للغاية؟في الواقع، هذا ليس هو الحال.يصل محتوى التيتانيوم في قشرة الأرض إلى 6/1000 ، مما يجعله العاشر أكبر عنصر في قشرة الأرض ، وتخزينه 61 مرة من النحاس.إذن ، ما هو السبب في أن سعر منتجات التيتانيوم لا يزال مرتفعا؟

التعدين أمر صعب

على الرغم من أن محتوى التيتانيوم غني للغاية على الأرض ، إلا أن توزيعه متناثر نسبيًا ، مما يزيد بشكل كبير من صعوبة وتكلفة تعدين الإلمينيت.

خذ الصين على سبيل المثال ، فإن تركيز موارد التيتانيوم المستخرج في الصين منخفض ، وفي الوقت الحاضر ، معظمها تعدين غير حكومي ، لذلك من الصعب تشكيل تطوير واستخدام واسع النطاق.في الوقت نفسه ، يحتوي مستودع التيتانيوم في بعض المناطق الساحلية على عناصر مشعة ، مما يزيد من صعوبة التعدين.

من الصعب معالجتها

يمكن استخدام خام التيتانيوم كمواد خام لاستخراج التيتانيوم الإسفنجي ، ثم إلى لوحة التشكيل ، فإنه يحتاج إلى المرور بعشرات إجراءات العمل وأكثر من خطوتين للصهر ، والخطوات عديدة ومعقدة ، وظروف مثل سرعة الذوبان والتركيب والتيار والجهد متطلبة للغاية ، مما يزيد من صعوبة المعالجة.

بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا للملمس الناعم والخصائص الحيوية للتيتانيوم النقي ، سيتم قريباً تشكيل طبقة تخميل ذات موصلة حرارية منخفضة على السطح بعد الاتصال بالهواء.لذلك ، يجب أن يتم ذوبان التيتانيوم في بيئة فراغ أو غاز خامل ، ومتطلبات تكنولوجيا الآلات وتكنولوجيا اللحام عالية جدًا.

الطلب الوفح

مع التقدم المستمر في العلوم والتكنولوجيا ، تأتي منتجات التيتانيوم تدريجيا إلى حياتنا.أصبحت مادة التيتانيوم المادة المفضلة في مختلف الصناعات بسبب خفائها ومقاومتها للتآكل.إنه لا يغير وزن وأداء المنتجات التقليدية فحسب ، بل يضخ أيضًا المزيد من الراحة والراحة في حياتنا.

في المجال في الهواء الطلق ، تستخدم منتجات التيتانيوم على نطاق واسع أكثر فأكثر.أدوات المائدة التيتانيوم هي منتج ضروري للعشاق في الهواء الطلق.إنها ليست خفيفة وسهلة الحمل فحسب ، بل لديها أيضًا مقاومة ممتازة للتآكل ويمكنها مقاومة الظروف البيئية السلبية.بالإضافة إلى ذلك ، يتم تفضيل غلايات التيتانيوم ومواقد التيتانيوم وغيرها من المنتجات أيضًا ، فهي ليست خفيفة ودائمة فحسب ، بل توفر أيضًا تجربة طهي سريعة وفعالة ، مما يجعل الحياة في الهواء الطلق أكثر ملاءمة وراحة.

في مجال الرياضة ، أصبحت منتجات التيتانيوم تدريجياً المفضلة الجديدة لعشاق الرياضة.أصبح إطار الدراجة سبيكة التيتانيوم هدف عشاق ركوب الدراجات بسبب خصائصه الخفيفة والقوية.لا يمكن أن يقلل فقط من عبء ركوب الدراجات ويحسن كفاءة ركوب الدراجات ، ولكن لديه أيضًا مقاومة ممتازة للتآكل وإطالة عمر خدمة الإطار.بالإضافة إلى ذلك ، فإن نوادي الغولف من سبيكة التيتانيوم ومضارب التنس وغيرها من المنتجات محبوبة أيضًا من قبل عشاق الرياضة ، فهي لا تتمتع بأداء ممتاز فحسب ، بل توفر أيضًا تجربة ضرب أفضل ، مما يجعل الرياضة أكثر متعة وإثارة.

في المجال الطبي ، يتم استخدام منتجات التيتانيوم على نطاق واسع بشكل أكثر فأكثر.المفصل الاصطناعي سبيكة التيتانيوم هو خيار مهم لاستبدال المفصل ، والذي له خصائص التوافق الحيوي الجيد ومقاومة التآكل القوية ، ويمكن أن يوفر دعما مستقرا وتثبيت دائم للمرضى.بالإضافة إلى ذلك ، تستخدم زراعة الأسنان من سبيكة التيتانيوم والأدوات الجراحية التيتانيوم وغيرها من المنتجات على نطاق واسع أيضًا في المجال الطبي لتزويد المرضى بنتائج علاج أفضل وجودة حياة.

لم يغير التقدم العلمي والتكنولوجي أسلوب حياتنا فحسب ، بل غير أيضًا متطلباتنا للمنتجات.منتجات التيتانيوم تأتي تدريجيا في حياتنا وتجلب لنا المزيد من الراحة والراحة بسبب خففتها ومقاومة التآكل.سواء كانت المنتجات في الهواء الطلق أو المعدات الرياضية أو المعدات الطبية ، تظهر منتجات التيتانيوم إمكانات كبيرة وآفاق واسعة.دعونا نتطلع إلى المزيد من المفاجآت والتغييرات التي يجلبها تقدم العلم والتكنولوجيا.