티타늄의 역사 : 발견에서 다양한 응용에 이르기까지

보기 : 0     저자 : 사이트 편집기 게시 시간 : 2024-08-29 원산지 : 대지

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티타늄의 역사 : 발견에서 다양한 응용에 이르기까지

원자 번호 22와 Symbol Ti의 요소 인 티타늄은 세계에서 가장 다재다능한 금속 중 하나입니다. 고유 한 특성으로 인해 항공 우주에서 의료 응용에 이르기까지 다양한 산업에서 필수 불가결 한 것입니다. 이 기사는 현대의 발견, 출처 및 광범위한 응용 프로그램을 탐구하여 티타늄의 역사를 탐구합니다.

티타늄의 역사

티타늄의 발견과 명명

티타늄은 1857 년 러시아 화학자 인 Dmitri Mendeleev에 의해 처음 발견되었지만 1905 년까지는 이름이 지정되지 않았습니다. Mendeleev는주기적인 요소 테이블을 연구하면서 그것을 식별하여 알려진 물질이 발견되지 않은 곳을 점유하고 있음을 알았습니다. 'Titanium '라는 이름은 그리스 타이탄에서 유래 한 그리스 신화의 신들을 언급하며, 희귀하고 소중한 본성을 반영합니다.

티타늄의 원천

티타늄은 주로 산화물 미네랄 루틸 (TIO2)과 Ilmenite (FETIO3)로 주로 발견됩니다. 이 미네랄은 풍부하지만, 융점이 높고 일반적인 환원제에 대한 저항성으로 인해 순수한 티타늄을 추출하는 것은 어려운 일입니다. 티타늄의 주요 공급원은 Rutile이 일반적으로 발견되는 Beach Sands와 Ilmenite가 풍부한 Lateritic 광석입니다. 최근에는 항공기 및 의료 임플란트와 같은 소비 된 제품에서 자원을 보존하기 위해 티타늄을 재활용하는 데 관심이 높아지고 있습니다.

생산 과정

티타늄을 생산하는 과정에는 광석에서 이산화 티타늄 (TIO2)이 추출되는 것으로 시작하여 여러 단계가 포함됩니다. 이것은 일반적으로 Kroll 공정이라는 공정을 통해 수행되며, 이는 테트라 클로라이드 (TICL4)를 생산하기 위해 고온에서 나트륨으로 광석을 처리하는 것을 포함합니다. 그런 다음 티타늄 티타늄은 진공광체에서 마그네슘을 사용하여 금속 티타늄으로 감소됩니다. 이 과정은 산화를 피하기 위해 상당한 에너지 입력과 신중한 제어가 필요합니다.

티타늄의 역사

티타늄의 특성

티타늄은 탁월한 강도 대 무게 비율로 유명하여 경량이지만 강력한 재료가 중요한 산업에서도 많이 인기를 얻었습니다. 또한 특히 해수 및 산성 환경에서 탁월한 부식 저항성을 자랑합니다. 강도를 잃지 않고 고온을 견딜 수있는 능력은 항공 우주 응용에 이상적입니다. 또한 티타늄은 생체 적합성으로 의료 임플란트에서의 사용을 설명합니다.

티타늄의 역사

티타늄의 응용

항공 우주 산업

티타늄의 경량과 강도 대 강도 대 비율은 항공 우주 공학에 없어서는 안될입니다. 항공기 구조, 엔진 구성 요소 및 우주선에서 광범위하게 사용되어 연료 효율과 성능에 기여합니다.

자동차 산업

자동차 부문에서 티타늄은 안전성 또는 내구성을 손상시키지 않고 차량 중량을 줄이는 능력에 사용됩니다. 일반적으로 배기 시스템, 서스펜션 구성 요소 및 엔진 부품에서 발견됩니다.

의료 응용 프로그램

티타늄의 생체 적합성과 강도는 고관절 및 무릎 교체, 치과 임플란트 및 수술기구와 같은 의료 임플란트에서 선호되는 재료입니다. 의료 기기에서는 부식에 저항하고 멸균을 견딜 수있는 능력이 중요합니다.

스포츠 장비

티타늄은 경량 및 강도 특성으로 인해 고성능 스포츠 장비 생산에 사용됩니다. 예를 들어 골프 클럽, 테니스 라켓 및 자전거 프레임이 있습니다.

원자력 산업

원자로에서 티타늄은 방사선 및 부식에 대한 높은 저항에 사용되므로 가혹한 조건에서 작동 해야하는 성분에 적합합니다.

해양 응용

해수에서 티타늄의 부식 저항은 조선, 해양 시추 장비 및 해양 추진 시스템과 같은 해양 응용 프로그램에 이상적입니다.

결론

티타늄의 역사는 인간의 독창성과 신흥 기술의 요구를 충족시킬 수있는 재료의 추구에 대한 증거입니다. 여러 산업에 걸쳐 광범위한 채택에 이르기까지 티타늄은 우리 세계를 형성하는 데 계속 중추적 인 역할을하고 있습니다. 기술이 발전함에 따라이 놀라운 금속에 대한 수요가 증가 할 것으로 예상되어 추출 방법, 처리 기술 및 새로운 응용 분야의 추가 혁신을 주도합니다.

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