منتجات استهلاكية من التيتانيوم مشرقة وصحية

في عام 1795، اكتشف العالم النمساوي إم إيه كلابروث عنصرًا جديدًا أثناء دراسته للروتيل وأطلق عليه اسم تيمنًا على اسم الشخصية الأسطورية اليونانية جبابرة. ومن هنا يأتي اسم "التيتانيوم". في عام 1910، استخدم الكيميائي الأمريكي إم إيه هنتر الصوديوم لاختزال رابع كلوريد التيتانيوم للحصول على تيتانيوم نقي نسبيًا؛ وفي عام 1932، استخدم عالم لوكسمبورغ دبليو جيه كرول التنغستن لاختزال رابع كلوريد التيتانيوم للحصول على التيتانيوم؛ وفي عام 1940، استخدم كرول بعد ذلك المغنيسيوم لاختزال رابع كلوريد التيتانيوم تحت حماية الأرجون للحصول على التيتانيوم، وهو ما وضع الأساس لإنتاج التيتانيوم الصناعي منذ السبعينيات.
يتفاعل التيتانيوم كيميائيًا بسهولة مع الأكسجين والنيتروجين والهيدروجين وبخار الماء والهيليوم وأول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون ومواد أخرى عند درجات حرارة عالية. ولذلك، يمكن استخدام التيتانيوم كمادة جيدة. يمكن أن يشكل سطح التيتانيوم طبقة أكسيد كثيفة لها تأثير وقائي. ولذلك، يتمتع التيتانيوم بمقاومة قوية للتآكل في مياه البحر، والمحاليل القلوية، وحمض النيتريك، والكلور المائي. في حمض الهيدروكلوريك المخفف وحمض الكبريتيك المخفف بتركيز أقل من 5 بالمائة، يتمتع التيتانيوم بمقاومة قوية للتآكل. كما أن لديها مقاومة معينة للتآكل. هيدريد التيتانيوم هش للغاية ويمكن طحنه بسهولة إلى مسحوق. يمتص التيتانيوم الهيدروجين ضمن نطاق درجة حرارة معينة ويطلقه عندما ترتفع درجة الحرارة، مما يجعله مادة جيدة لتخزين الهيدروجين.
ترتبط الخصائص الفيزيائية للتيتانيوم ارتباطًا وثيقًا بمحتواه وأنواعه من الشوائب. فاحتوائه على شوائب الأكسجين والنيتروجين والكربون سيزيد من صلابته، كما أن الحديد سيقلل من مقاومته للتآكل. لذلك، لدى التيتانيوم الصناعي متطلبات صارمة بشأن محتوى الشوائب.
مزايا التيتانيوم كمنتج استهلاكي
التيتانيوم معدن محب للحياة وهو مادة ممتازة لتصنيع الضروريات اليومية المدنية. على الرغم من أنه يمكن أيضًا استخدام الفضة في صنع الضروريات اليومية المدنية، إلا أن سعر الفضة أعلى من سعر التيتانيوم، وأدائها الشامل أدنى بكثير من التيتانيوم.
يتمتع التيتانيوم بالعديد من المزايا في تصنيع المنتجات المدنية:
بيوفيليا. التيتانيوم قريب من عظام الإنسان، وله توافق حيوي جيد مع الأنسجة البشرية، وليس له أي آثار سامة أو جانبية. في الوقت الحاضر، يصل معدل النمو السنوي لزراعة سبائك التيتانيوم في الجراحة العالمية إلى حوالي 15 بالمائة.
لا يوجد تلوث بالمعادن الثقيلة. محتوى التيتانيوم في التيتانيوم النقي الصناعي أكبر من 99 بالمائة، ويحتوي فقط على كميات ضئيلة من Fe وC وما إلى ذلك، ولا يحتوي على معادن ثقيلة مثل Hg وCr وAs وCd وما إلى ذلك والتي تكون ضارة بجسم الإنسان. . محتوى المعادن الثقيلة الأخرى منخفض يصل إلى 1/3 من المعيار الوطني. حتى 1/10. لذلك أصبح التيتانيوم مادة ممتازة لتصنيع الأواني وسخانات المياه والأواني والأكواب وغيرها من المنتجات المنزلية، كما أنه مادة ممتازة لتحضير المنتجات المنزلية للأطفال.
الوظيفة المضادة للبكتيريا واضحة. يمكن لطبقة الأكسيد الموجودة على سطح التيتانيوم أن تمنع تكاثر البكتيريا ونموها، مما يجعل من الصعب على البكتيريا الضارة البقاء على قيد الحياة في حاويات التيتانيوم. قامت بعض شركات صناعة التيتانيوم في الصين واليابان بتطوير عيدان تناول الطعام من التيتانيوم وأكواب المياه والزجاجات الرياضية وأكواب الشاي وكؤوس النبيذ وغيرها من المنتجات الاستهلاكية التي يحبها المستهلكون بشدة.
وخفيفة الوزن ويسهل حملها. تبلغ كثافة التيتانيوم 4.51 جم/سم 3، وهي أصغر من كثافة الفولاذ المقاوم للصدأ (7.8 جم/سم 3). ولذلك، فإن نفس الحجم من التيتانيوم أخف بكثير من الفولاذ المقاوم للصدأ. غلايات التيتانيوم وغيرها من اللوازم يفضلها عشاق الرياضة في الهواء الطلق بسبب وزنها الخفيف وصغر حجمها. محاباة.
لا تتشوه بسهولة. تصل درجة انصهار التيتانيوم إلى 1667 درجة، ويمكن استخدامه لفترة طويلة في درجات حرارة عالية تصل إلى 600 درجة دون تشوه أو تلف بسبب التعب أو أكسدة أو تساقط.
مقاومة ممتازة للتآكل وأداء شامل. يتمتع التيتانيوم بمقاومة جيدة للتآكل وخصائص ميكانيكية وأداء عملي. في إنتاج المواد الكيميائية والأدوية وإنتاج القلويات وما إلى ذلك، يمكن استخدام التيتانيوم، باعتباره مادة مقاومة للتآكل، ليحل محل الفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك النيكل والمعادن النادرة الأخرى. إن استخدام المعدات الصناعية المصنوعة من التيتانيوم له أهمية كبيرة لزيادة الإنتاج وتحسين جودة المنتج وإطالة عمر خدمة المعدات وتقليل تكاليف الإنتاج ومنع التلوث وحماية البيئة وتحسين ظروف العمل وزيادة الإنتاجية.
في 2021، سيكون هناك حوالي 10 مليون وعاء تيتانيوم في الصين، كل منها يستخدم حوالي 1 كجم من مادة التيتانيوم، أي أن كمية شرائح التيتانيوم المدرفلة على البارد ستصل إلى 10،000 طن؛ سيكون هناك حوالي 11 مليون مجموعة مياه من التيتانيوم (أكواب وأواني). إذا كان كل ماء إذا كان استهلاك مادة التيتانيوم 0.3 كجم، فإن إجمالي استهلاك مادة التيتانيوم حوالي 3300 طن. ولا يمكن تقدير منتجات التيتانيوم الأخرى مثل أدوات المائدة وأدوات المائدة والمنتجات الرياضية والخارجية.