티타늄에 대한 기본 사실
티타늄은 원자 번호 22와 화학 기호 Ti를 갖는 가볍고 강하며 부식에 강한 전이 금속입니다. 육각형 결정계를 갖는 α형과 입방정계를 갖는 β티타늄의 두 가지 유형이 있습니다. 가장 일반적인 티타늄 화합물은 백색 안료 제조에 사용되는 이산화티타늄입니다. 티타늄은 상대적으로 풍부하며 모든 원소 중에서 10위를 차지합니다. 그것은 거의 모든 유기체, 암석, 수역 및 토양에 존재합니다. 티타늄에는 다음이 필요합니다.Kroll 또는 Hunter 프로세스주로 일메나이트와 금홍석 등의 1차 광석에서 이를 추출합니다.
속성티탄
티타늄은 금속성 광택과 연성을 지닌 금속입니다. 밀도가 낮고 기계적 강도가 높으며 가공이 용이합니다. 600℃ 이상의 온도에서도 견딜 수 있는 새로운 내열 티타늄 합금이 개발됐다.
티타늄 합금은 저온 저항성이 우수하여 저장 탱크와 같은 저온 장비에 이상적입니다. 티타늄은 감쇠 방지 성능이 뛰어나 의료용 초음파 분쇄기 및 고급 오디오 스피커에 유용합니다.
티타늄은 무독성이며 인체 조직과 호환되므로 인기가 높습니다.의료 산업. 티타늄의 인장 강도와 항복 강도 사이의 유사성은 성형 중 소성 변형이 좋지 않음을 나타냅니다. 티타늄의 열 저항은 낮기 때문에 열 전달 성능을 유지하면서 벽 두께를 줄일 수 있습니다.
티타늄의 탄성률은 106.4GPa로 강철의 57%입니다.
다음은 티타늄의 이온화 에너지 데이터(kJ/mol)입니다.
M~M+ 658
M+ – M2+ 1310
M2+ – M3+ 2652
M3+ – M4+ 4175
M4+ – M5+ 9573
M5+ – M6+ 11516
M6+ – M7+ 13590
M7+ – M8+ 16260
M8+ – M9+ 18640
M9+ – M10+ 20830
크리스탈 번호:
a = 오후 295시 08분
b = 오후 295시 08분
c = 오후 468시 55분
α = 90°
β = 90°
γ = 120°
티타늄의 융점은 무엇입니까?
순수 티타늄의 녹는점은 이론적으로 대부분의 금속보다 높습니다. 정확하게 말하면 티타늄의 녹는점은 1725°C(또는 3135°F)입니다.
티타늄은 원자 사이의 강한 화학적 결합으로 인해 녹는점이 높습니다. 이러한 강한 결합은 티타늄에 뛰어난 내식성을 부여하고 변형되거나 다른 화합물로 부서지지 않고 고온을 견딜 수 있게 해줍니다.
녹는점을 아는 것이 왜 중요한가요?티탄?
티타늄의 특성을 이해하려면 다양한 금속의 녹는점을 아는 것이 중요합니다. 이 요소는 다양한 응용 분야에서 금속의 유용성과 성능에 영향을 미칩니다. 이는 또한 금속의 제조 공정과제작능력.
티타늄의 녹는점에 영향을 미치는 요인
티타늄의 녹는점을 살펴보면 이 금속이 순수한 형태로 1725°C에서 녹기 시작한다는 것을 알 수 있습니다. 다만, 순도에 따라 약간의 차이가 있을 수 있습니다. 예를 들어, 티타늄 원자의 확산 이동도가 변하면 녹는점이 450°C만큼 이동할 수 있습니다. 따라서 일부 티타늄 합금은 녹는점이 더 높을 수 있습니다.
다음은 가장 일반적인 티타늄 합금 융점의 몇 가지 예입니다.
Ti 6AL-4V: 1878~1933°C
Ti 6AL ELI: 1604 – 1660°C
티타늄 3Al 2.5: ≤1700°C
티타늄 5Al-2.5S: ≤1590°C
분산 강화와 같은 공정은 티타늄의 녹는점을 크게 향상시킬 수 있다는 점을 기억하는 것이 중요합니다.
티타늄과 기타 금속의 융점 비교
비교를 위해 티타늄과 기타 일반적으로 사용되는 금속의 융점은 다음과 같습니다.
티타늄: 1670°C
알루미늄: 660°C
알루미늄 청동: 1027-1038°C
황동: 930°C
구리: 1084°C
주철 1127~1204
탄소강 1371~1593
크롬: 1860°C
금: 1063°C
인코넬: 1390-1425°C
인콜로이: 1390~1425°C
납: 328°C
몰리브덴: 2620°C
마그네슘: 349~649°C
니켈: 1453°C
백금: 1770°C
루테늄: 2482°C
은: 961°C
스테인레스강: 1375 – 1530°C
텅스텐: 3400°C
바나듐: 1900°C
지르코늄: 1854°C
아연: 420°C
티타늄의 융점이 특성 및 용도에 미치는 영향
티타늄의 녹는점은 티타늄 소재의 특성과 용도에 큰 영향을 미치는 중요한 물리적 특성입니다. 이는 주로 다음과 같은 측면에 반영됩니다.
준비 과정
티타늄의 융점이 높기 때문에 준비 과정이 상당히 복잡해집니다. 일반적으로 고순도 티타늄 소재를 얻기 위해서는 고온 용융이나 분말 야금과 같은 특별한 준비 공정이 필요합니다.
기계적 성질
티타늄의 높은 융점은 높은 열 안정성과 열팽창에 대한 저항성을 보장하여 변형 및 소성 변형에 덜 민감합니다. 따라서 티타늄의 기계적 성질은 일반적으로 매우 안정적이며 인장 강도와 탄성률이 좋습니다.
열처리
녹는점이 높은 티타늄 소재는 열처리 시 상변태가 적고, 열처리 성능이 우수하고 미세구조가 안정적입니다. 경도, 강도, 인성 등 재료의 종합적인 특성을 향상시킬 수 있습니다.
적용범위
티타늄의 높은 융점은 또한 주로 다음 분야에서 적용 범위를 제한합니다.항공우주, 원자력 및 기타 고온, 고강도 및 부식 방지 환경. 항공 엔진, 동체 뼈대, 선박 구조 부품, 의료용 임플란트 등 정밀 장비 및 장치에 사용됩니다.
티타늄의 융점을 개선하는 방법은 무엇입니까?
티타늄의 견고한 구조와 물리적 특성에 따라 티타늄의 녹는점이 결정됩니다. 융점을 향상시키기 위해서는 순도, 결정 형태, 합금 원소, 특수 공정 등 여러 측면을 고려해야 합니다.
고순도 티타늄 소재는 일반적으로 녹는점이 더 높습니다. 이를 위해서는 고순도의 원료를 사용해야 하며, 제조 과정에서 불순물을 최소화해야 합니다.
티타늄의 결정 형태도 녹는점에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 티타늄 반 합금의 녹는점은 티타늄 반 합금의 녹는점보다 높습니다. 따라서 다양한 결정 형태를 갖는 티타늄 소재의 효과를 연구하는 것이 필수적입니다.
티타늄 합금에 첨가된 원소도 녹는점에 큰 영향을 미칩니다. 합금 원소의 종류와 함량을 조정하면 티타늄의 녹는점을 높일 수 있습니다. 예를 들어 일부 고온 구조 티타늄 합금은 희토류 원소 및 전이 금속과 같은 특수 원소를 사용하여 융점을 높입니다.
특수 가공 및 열처리 기술도 티타늄 소재의 융점을 향상시킬 수 있습니다. 예를 들어, 플라즈마 아크 용융 및 레이저 클래딩과 같은 새로운 공정은 티타늄 재료의 융점을 효과적으로 향상시킬 수 있습니다.
티타늄의 녹는점은 티타늄 소재의 특성과 응용에 큰 영향을 미치는 필수적인 물리적 특성 중 하나입니다. 티타늄의 융점은 약 1660℃이며 구체적인 값은 티타늄 순도, 합금 원소, 결정 구조 등의 요인에 따라 달라집니다. 따라서 융점을 향상시키기 위해서는 순도 관리, 적절한 합금 선택, 결정 구조 조정, 특수 기술 등 다양한 측면을 고려해야 합니다.