Titanionon é magnético. Isto débese a que o titanio ten unha estrutura cristalina sen electróns desapareados, que son necesarios para que un material exhiba magnetismo. Isto significa que
titanionon interactúa cos campos magnéticos e considérase un material diamagnético. En cambio, outros metais como o ferro, o cobalto e o níquel son magnéticos porque teñen electróns desapareados, o que os fai atraídos polos campos magnéticos. Cando estes metais son sometidos a un campo magnético, quedan magnetizados e permanecen así ata que se elimina o campo.
Propiedades non magnéticas do titanio
As propiedades non magnéticas de
titanioconvérteno nun metal ideal para unha variedade de aplicacións, incluíndo dispositivos médicos, aeroespacial e procesamento químico. Nestas aplicacións, o titanio adoita ser elixido porque non interfire cos campos magnéticos, polo que é unha opción segura e fiable.
· Diamagnetismo
Normalmente,
titanioten unha estrutura cristalina sen electróns desapareados.
Aínda que o titanio ás veces pode xerar un campo magnético débil, normalmente é insignificante.
· Momento magnético débil
Os momentos magnéticos do titanio son moi débiles. Ademais, non son permanentes, polo que o titanio é un material magnético. Ademais, mesmo cando o titanio está nun campo magnético, o seu momento magnético neto é bastante baixo.
· Non pode ser atraído por un imán
Cando colocas o titanio nun campo magnético, non é atraído polo imán. Isto adoita ser debido á falta de elementos ou elementos ferromagnéticos.
Que fai que o titanio non sexa magnético?
Isto é porque
titanionon ten electróns desapareados e unha estrutura cristalina. Para que un metal exhiba magnetismo, debe ter un momento magnético. Para que un metal sexa magnético, debe ter electróns desapareados que poidan aliñar os seus xiros en presenza dun campo magnético. É esta propiedade a que fai que os imáns atraian metais (é dicir, se un metal é magnético).
As capas electrónicas exteriores do
titanioA estrutura permite que os electróns se apareen, mostrando así un débil magnetismo.
Factores que afectan á natureza non magnética do titanio
TemperaturaA temperatura ambiente,
titanioconsidérase non magnético, e a súa susceptibilidade magnética aumenta a temperaturas máis baixas.
PurezaA pureza do titanio afecta a súa natureza non magnética. Esta é unha variable que podes usar para determinar se o titanio é puro.
Por exemplo, o titanio con impurezas como substancias ferromagnéticas mostrará certo magnetismo. Neste caso, pode asumir que o titanio é magnético.
Elementos de aliaxeCando se engaden elementos de aliaxe
titanio, afecta a súa natureza non magnética. É dicir, a aliaxe de titanio con substancias ferromagnéticas fará que o material exhiba magnetismo.
En resumo, aínda que as aliaxes de titanio poden presentar certo magnetismo se conteñen cantidades significativas de ferro, o titanio puro non é magnético e pódese usar nunha variedade de aplicacións que non interfiran cos campos magnéticos.
Aplicacións de titanio
Aplicacións aeroespaciaisDesde a aparición do motor a reacción, o titanio utilizouse en novas aliaxes e técnicas de produción para cumprir con estándares máis estritos de rendemento a altas temperaturas, resistencia á fluencia, resistencia e estrutura metalúrxica.
As aliaxes metálicas de titanio da máis alta calidade obtéñense mediante a fusión triple ou, nalgúns casos, a fusión en leito frío de feixe de electróns. Estas aliaxes utilízanse en aplicacións aeroespaciais como motores e fuselaxes.
Motores a reacciónO titanio úsase en aplicacións críticas de rotación de motores a reacción. Nos motores a reacción de última tecnoloxía, as palas do ventilador de titanio de corda ampla melloran a eficiencia mentres reducen o ruído.
FuselaxeNo mercado de estruturas de fuselaxe, as aliaxes innovadoras substituíron as aliaxes de aceiro e níquel en aplicacións de trens de aterraxe e góndolas. Estas substitucións permiten aos fabricantes de fuselaxes reducir o peso e mellorar a eficiencia da aeronave.
As placas e chapas de aceiro de calidade aérea son laminadas en quente a partir de placas forxadas. Para conseguir unha planitude da placa crítica, utilízase o aplanamento por fluencia ao baleiro. A unión de formado superplástico/difusión levou a un maior uso de placas de aliaxe de titanio en novos deseños de fuselaxes.
Mecanizado químicoMoitas operacións de mecanizado químico especifican o titanio para aumentar a vida útil dos equipos. Ofrece vantaxes de custo do ciclo de vida sobre cobre, níquel e aceiro inoxidable, ao tempo que ofrece vantaxes de custo inicial sobre materiais como aliaxes de níquel, tántalo e circonio.
PetróleoNa exploración e produción de petróleo, o peso lixeiro e a flexibilidade dos tubos de titanio convérteno nun excelente material para a carcasa de produción en augas profundas. Ademais, a inmunidade do titanio á corrosión da auga do mar convérteo nun material de elección para os sistemas de xestión da auga na parte superior. Utilízase en plataformas existentes no Mar do Norte, con máis proxectos en fase de planificación. Debido a que o titanio é practicamente non corrosivo na auga salgada, tamén é o material de elección para as plantas desalinizadoras de todo o mundo.
Outras Industrias
Aliaxes de titanioutilízanse noutras ducias de aplicacións industriais, como a desulfuración de gases de combustión para o control da contaminación, plantas de PTA para a produción de poliéster, recipientes a presión, intercambiadores de calor e autoclaves hidráulicos. Cada grao está adaptado para condicións de operación específicas, destacando a resistencia para diferentes presións, o contido de aliaxe para diferentes axentes corrosivos e a ductilidade para diferentes requisitos de fabricación.
Aplicacións emerxentesBuscar, desenvolver e apoiar novos usos do titanio é unha prioridade para a industria do titanio. Isto inclúe axudar ás empresas que están a desenvolver novos usos para o titanio proporcionando unha subministración fiable de metal, deseño e experiencia en metalúrxico avanzado e, nalgúns casos, apoio de capital.