Titanino és magnètic. Això es deu al fet que el titani té una estructura cristal·lina sense electrons no aparellats, que són necessaris perquè un material mostri magnetisme. Això vol dir que
titanino interacciona amb camps magnètics i es considera un material diamagnètic. En canvi, altres metalls com el ferro, el cobalt i el níquel són magnètics perquè tenen electrons no aparellats, la qual cosa els fa atrets pels camps magnètics. Quan aquests metalls estan sotmesos a un camp magnètic, es magnetitzen i romanen així fins que s'elimina el camp.
Propietats no magnètiques del titani
Les propietats no magnètiques de
titaniel converteixen en un metall ideal per a una varietat d'aplicacions, com ara dispositius mèdics, aeroespacial i processament químic. En aquestes aplicacions, sovint s'escull el titani perquè no interfereix amb els camps magnètics, per la qual cosa és una opció segura i fiable.
· Diamagnetisme
Normalment,
titanité una estructura cristal·lina sense electrons no aparellats.
Tot i que de vegades el titani pot generar un camp magnètic feble, normalment és insignificant.
· Moment magnètic feble
Els moments magnètics del titani són molt febles. A més, no són permanents, el que fa que el titani sigui un material magnètic. A més, fins i tot quan el titani es troba en un camp magnètic, el seu moment magnètic net és bastant baix.
· No pot ser atret per un imant
Quan col·loqueu titani en un camp magnètic, l'imant no l'atreu. Això sol ser degut a la manca d'elements o elements ferromagnètics.
Què fa que el titani no sigui magnètic?
Això és perquè
titanino té electrons no aparellats i una estructura cristal·lina. Perquè un metall mostri magnetisme, ha de tenir un moment magnètic. Perquè un metall sigui magnètic, ha de tenir electrons no aparellats que puguin alinear els seus girs en presència d'un camp magnètic. És aquesta propietat la que fa que els imants atraguin metalls (és a dir, si un metall és magnètic).
Les capes d'electrons exteriors de la
titaniL'estructura permet que els electrons s'aparellin, mostrant així un magnetisme feble.
Factors que afecten la naturalesa no magnètica del titani
TemperaturaA temperatura ambient,
titanies considera no magnètic, i la seva susceptibilitat magnètica augmenta a temperatures més baixes.
PuresaLa puresa del titani afecta la seva naturalesa no magnètica. Aquesta és una variable que podeu utilitzar per determinar si el titani és pur.
Per exemple, el titani amb impureses com ara substàncies ferromagnètiques presentarà cert magnetisme. En aquest cas, podeu suposar que el titani és magnètic.
Elements d'aliatgeQuan s'afegeixen elements d'aliatge
titani, afecta la seva naturalesa no magnètica. És a dir, l'aliatge de titani amb substàncies ferromagnètiques farà que el material mostri magnetisme.
En resum, mentre que els aliatges de titani poden presentar cert magnetisme si contenen quantitats importants de ferro, el titani pur no és magnètic i es pot utilitzar en una varietat d'aplicacions que no interfereixen amb els camps magnètics.
Aplicacions de titani
Aplicacions aeroespacialsDes de l'aparició del motor a reacció, el titani s'ha utilitzat en nous aliatges i tècniques de producció per complir amb estàndards més estrictes de rendiment a alta temperatura, resistència a la fluència, resistència i estructura metal·lúrgica.
Els aliatges metàl·lics de titani de màxima qualitat s'obtenen mitjançant la fusió triple o, en alguns casos, la fusió en llit fred per feix d'electrons. Aquests aliatges s'utilitzen en aplicacions aeroespacials com ara motors i fuselatges.
Motors a reaccióEl titani s'utilitza en aplicacions crítiques de rotació de motors a reacció. En els motors a reacció d'última tecnologia, les pales de ventilador de titani de corda ample milloren l'eficiència alhora que redueixen el soroll.
FuselatgeAl mercat de l'estructura del fuselatge, els aliatges innovadors han substituït els aliatges d'acer i níquel en aplicacions de trens d'aterratge i góndoles. Aquests reemplaçaments permeten als fabricants de fusells reduir el pes i millorar l'eficiència dels avions.
Les plaques i làmines d'acer de qualitat aeronàutica es laminen en calent a partir de lloses forjades. Per aconseguir una planitud crítica de la placa, s'utilitza l'aplanament de fluència al buit. La unió de formació/difusió superplàstica ha donat lloc a un ús més gran de plaques d'aliatge de titani en nous dissenys de cèl·lules.
Mecanitzat químicMoltes operacions de mecanitzat químic especifiquen titani per augmentar la vida útil de l'equip. Ofereix avantatges de cost del cicle de vida respecte al coure, níquel i acer inoxidable, alhora que ofereix avantatges de cost inicial respecte a materials com ara aliatges d'alt nivell de níquel, tàntal i zirconi.
PetroliEn l'exploració i producció de petroli, el pes lleuger i la flexibilitat dels tubs de titani el converteixen en un material excel·lent per a la carcassa de producció d'aigües profundes. A més, la immunitat del titani a la corrosió de l'aigua de mar el converteix en un material escollit per als sistemes de gestió d'aigua de la part superior. S'utilitza a les plataformes existents al mar del Nord, amb més projectes en fase de planificació. Com que el titani és pràcticament no corrosiu a l'aigua salada, també és el material escollit per a les plantes dessalinitzadores d'arreu del món.
Altres Indústries
Aliatges de titanis'utilitzen en desenes d'altres aplicacions industrials, com ara la desulfuració de gasos de combustió per al control de la contaminació, plantes de PTA per a la producció de polièster, recipients a pressió, intercanviadors de calor i autoclaus hidràulics. Cada grau s'adapta a condicions de funcionament específiques, posant èmfasi en la força per a diferents pressions, el contingut d'aliatge per a diferents agents corrosius i la ductilitat per a diferents requisits de fabricació.
Aplicacions emergentsPerseguir, desenvolupar i donar suport a nous usos del titani és una prioritat per a la indústria del titani. Això inclou ajudar a les empreses que estan desenvolupant nous usos per al titani proporcionant un subministrament fiable de metall, disseny i experiència metal·lúrgica avançada i, en alguns casos, suport de capital.