Industrijska uporaba titana

Titan ima izvrsna svojstva, što dovodi do njegove široke primjene. Njegova glavna područja primjene uključuju: zrakoplovstvo, brodogradnju, kemijsku i petrokemijsku industriju, transport, oružje, brodogradnju, proizvodnju električne energije, građevinarstvo, metalurgiju, medicinsku opremu, sportsku opremu, robu široke potrošnje i laku industriju. U Sjedinjenim Američkim Državama i Rusiji otprilike 80% materijala prerađenih titanom koristi se u zrakoplovnom sektoru. Nasuprot tome, u Japanu i Kini 80% se koristi u kemijskom sektoru, sektoru opće civilne industrije i robe široke potrošnje. Globalno, u 2005. godini potražnja za titanom bila je ovako raspoređena: zrakoplovstvo 35%, vojska 12%, industrija 38%, te civilno i ostalo 15%.

 

U industriji oružja titan se koristi u: tenkovima, oklopnim vozilima, projektilima, topničkim tijelima različitih veličina, mitraljezima, bacačima plamena, kacigama, pancirnim prslucima i-eksplozivno otpornim rukavicama.

U metalurškoj industriji titan se koristi u: spremnicima -otpornim na koroziju, elektrolitičkim ćelijama, reaktorima, koncentratorima, separatorima, izmjenjivačima topline, hladnjacima, raznim pumpama i ventilima, turbinskim lopaticama, spojnim cijevima i priključcima. U pomorskom inženjerstvu titan se koristi u: desalinizaciji morske vode, bušenju nafte na moru i morskim termoelektranama.

U sportskoj opremi titan se koristi u: palicama za golf, glavama palica, teniskim reketima, maskama za mačevanje, mačevima, šiljcima za sprint, planinarskoj opremi, skijama, skijaškim čizmama, skijaškim štapovima, klizaljkama, ronilačkim odijelima, priboru za pecanje, motkama za šatore itd.

U robi svakodnevne potrošnje titan se koristi u: okvirima za naočale, satovima, računalima, kamerama, igraćim konzolama, mobilnim telefonima, antenama, glazbenim instrumentima, kuhinjskim posuđem i rukotvorinama.

 

Zrakoplovna industrija

Zrakoplovna industrija bila je jedan od najranijih sektora u istraživanju i primjeni titana i titanovih legura. Bez titana bilo bi gotovo nemoguće proizvesti nadzvučne zrakoplove brzine 2,7 Macha. Legure titana uglavnom se koriste u strukturama zrakoplova za okvire, obloge, pregrade trupa, stajne trapove, protupožarne zidove, krila, repne peraje, uzdužne grede, nadstrešnice, multiplikatore, kobilice, brzo-kočnice, uređaje za zaustavljanje, pričvršćivače, prednje kotače, lučne okvire, tračnice zakrilca, krila, prometne znakove i signalizaciju ploče, itd.

 

Zrakoplovna industrija

Primjena titana u zrakoplovnoj industriji rezultirala je smanjenom težinom lansiranja, povećanim dometom i uštedom troškova, što ga čini popularnim materijalom. U raketama, projektilima i zrakoplovnoj industriji koristi se za tlačne posude, spremnike goriva, kućišta raketnih motora, rukavce raketnih mlaznica, vanjske školjke satelita, kabine svemirskih letjelica s ljudskom posadom (koža i strukturni okvir), stajni trap, lunarne lendere i pogonske sustave. Osim industrijskog čistog titana Ti64 (ELI) i Ti-5Al-2.5Sn (ELI), korišteni titan u zrakoplovstvu također uključuje kompozitne materijale Ti-7Al-4Mo, Ti-3Al-2.5V, Ti-13V11Cr-3Al, Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al i Ti/B-Al.

 

Brodogradnja

Titan i legure titana naširoko se koriste u nuklearnim podmornicama, duboko{0}}morskim ronilicama, ledolomcima na nuklearni-pogon, hidrogliserima, lebdjelicama, minolovcima, kao i propelerima, bičastim antenama, cjevovodima za morsku vodu, kondenzatorima, izmjenjivačima topline, akustičnim uređajima i-opremi za gašenje požara. Glavne legure uključuju industrijski čisti titan, Ti64, Ti64ELI, Ti-6Al-2Nb-1Ta-0.8Mo, Ti-3Al2.5V, IIT-3B i IIT-7M.

 

Prijevozna vozila

Titan se naširoko koristi u automobilima, prvenstveno u klipnjačama, radilicama, sigurnosnim prstenovima, ventilima, usisnim ventilima, ispušnim ventilima, brtvama kočionih tlačnih cijevi, vijcima obruča kotača, letvama upravljača i zupčanicima, oprugama, prigušivačima, ispušnim sustavima, čahurama i ležajevima kotača, raznim polu{0}}vratilima i pričvršćivačima. Najistaknutije prednosti korištenja legura titana u automobilskim dijelovima su: smanjena težina, produljeni radni vijek, poboljšana pouzdanost, učinkovitost goriva, odsutnost štetnih metala kao što su olovo i kobalt, otpornost na koroziju i značajno poboljšana otpornost na visoke-temperature.

Titan se uglavnom koristi u motociklima za ispušne cijevi, prigušivače, čahure, opruge ovjesa, lančanike, pogonske lance i vijke.

 

Kemijska industrija

Materijali od titana koriste se u kemijskoj i petrokemijskoj industriji za elektrolitičke ćelije (elektrode), reaktore, koncentratore, separatore, izmjenjivače topline, hladnjake, apsorpcijske tornjeve, spojne cijevi, fitinge (prirubnice, vijke, matice), brtve, pumpe i ventile. Najveći potrošač titana u kemijskoj industriji je proizvodnja klor-alkalija, koja čini 50% ukupne potrošnje titana, a slijede je soda sa 20%, plastika sa 17%, organske kemikalije sa 10% i anorganske kemikalije sa 3%. Među različitom kemijskom opremom koja koristi titan, izmjenjivači topline su najčešći, čineći 52% upotrebe materijala od titana, a slijede ih anode s 24%, spremnici, cijevi, pumpe i ventili s 19% i drugi s 5%. Prednosti opreme od titana ilustrirane su u nastavku na primjerima izmjenjivača topline, metalnih anoda od titana i mokrih hladnjaka plina klora.