Titan: mifologik nomlashdan sanoat metalliga

Erta aniqlash va dastlabki qiyinchiliklar

Ko'rib chiqilgan Klaproth minerali menaxanit bo'lib, Angliyaning Kornuoll shahridan olingan. Britaniyalik ruhoniy va havaskor geolog Uilyam Gregor bir necha yil oldin bir xil mineralda xuddi shu elementni aniqlagan va o'z kuzatishlarini e'lon qilgan edi. Shu sababli, kashfiyot uchun kredit ikkalasi o'rtasida taqsimlanadi. Bu haqda birinchi bo'lib Gregor xabar berdi; Klaproth nomini berdi.

Har ikkisi ham yangi narsa topganini tan olishdi. Qiyinchilik keyingi ishlarda edi. Titan yuqori harorat ta'sirida kislorod va azot bilan oson reaksiyaga kirishadi. Metallni eritish yoki kamaytirishga bo'lgan dastlabki urinishlar doimiy ravishda ifloslangan, mo'rt materialni ishlab chiqaradi. Bir asrdan ko'proq vaqt davomida titan laboratoriyaning qiziquvchanligi bo'lib qoldi. Uning kuchi va past zichligi tushunilgan, ammo ishlab chiqarishning amaliy usuli mavjud emas edi.

Yaroqli ishlab chiqarish usulini ishlab chiqish

Uilyam Jastin Kroll, 1940-yilda AQSHda yashovchi Lyuksemburgda tugʻilgan metallurg{0}} bu muammoni hal qildi. U magniydan titan tetraxloridini kamaytirish, metall titan olish uchun xlorni kimyoviy yoʻl bilan olib tashlash uchun ishlatiladigan jarayonni ishlab chiqdi. Usul sekin, qimmat va katta energiya sarfini talab qildi. Biroq, u ishladi va bu hamma narsani o'zgartirdi.

Krollning yondashuvi bugungi kungacha titan ishlab chiqarishning asosi bo'lib qolmoqda. Umumjahon Kroll jarayoni deb ataladigan bo'lsak, u oraliq shakldagi titan shimgichni - ishlab chiqarishda hukmronlik qilishda davom etmoqda, u keyinchalik eritiladi, tozalanadi va plastinka, novda, sim, naycha va qatlamlarga tayyorlanadi.

Tarixiy kontekst qabul qilishni tezlashtirdi. Ikkinchi Jahon urushi va Sovuq Urushning dastlabki davri yuqori quvvat, past og'irlik va ekstremal operatsion muhitga chidamliligini birlashtirgan materiallarga kuchli talabni keltirib chiqardi -, ayniqsa reaktiv dvigatellar va samolyot korpuslari ichida. Titan ushbu talablarga javob berdi. 1950-yillar davomida AQSh harbiy investitsiyalari ishlab chiqarishni ko'paytirishga turtki bo'ldi.

Aerokosmikdan tashqari kengayish

Aerokosmik titanning birinchi yirik sanoat qo'llanilishini ta'minladi. SR-71 Blackbirddan oldingi Lockheed A-12 razvedka samolyoti o'zining samolyot korpusiga titanni keng qo'shgan eng qadimgi dizaynlardan biri edi. SR-71 ning o'zi taxminan 85% titanium qotishmasidan qurilgan. Bu tizimli zarurat edi: ish tezligida aerodinamik ishqalanish samolyot terisini 300 darajadan ortiq qizdirdi.

Keyinchalik qabul qilish kimyoviy qayta ishlashga - tarqaldi, bunda titanning korroziyaga chidamliligi - energiya ishlab chiqarish, tuzsizlantirish va tibbiy implant ishlab chiqarishda juda qimmatli ekanligini isbotladi. Metall biomoslashuvchan; inson tanasi odatda titanium implantlarini rad etmaydi yoki unga salbiy ta'sir ko'rsatmaydi. Sport anjomlari va zargarlik buyumlarini o'z ichiga olgan iste'molchilar talablari kuzatildi.

Xitoy titanium sektoriga keyinroq kirdi, lekin tez sur'atlar bilan kengaydi. Shensi provinsiyasida joylashgan Baoji 1960-yillardan boshlab milliy ishlab chiqarish markazi sifatida paydo bo'ldi. Hozirgi vaqtda Xitoy jahon titan ishlab chiqarishining yarmidan ko'pini tashkil qiladi va Baoji sanoat bazasi metall bilan chambarchas bog'liq.

Joriy holat va istiqbol

Titan endi ilgari bo'lgan amaliy qiziqish emas. Ishlab chiqarish xarajatlari sezilarli darajada kamaydi, garchi Kroll jarayoni oʻz mohiyatiga koʻra paketli{1}}va energiya-koʻp boʻlib qolmoqda. Muqobil usullar -, jumladan, FFC Kembrij jarayoni va turli elektrolitik texnikalar - boʻyicha tadqiqotlar kelgusi yillarda xarajatlarni yanada kamaytirishi kutilmoqda.

Titanning asosiy afzalliklari o'zgarmadi. Uning past zichligi, yuqori strukturaviy mustahkamligi, korroziyaga chidamliligi va biologik muvofiqligi metallar orasida kam uchraydi. Hech bir o'rinbosar material bir vaqtning o'zida bu xususiyatlarning barchasiga mos kelmaydi. Sanoat engilroq, mustahkamroq va samaraliroq materiallarni talab qilishda davom etar ekan, titandan foydalanish aerokosmik va tibbiyotdan arxitektura, avtomobilsozlik, maishiy elektronika va boshqa sohalarga - kengaymoqda.