ტიტანი და ფეროტიტანი
ტიტანი თავისთავად არის გარდამავალი ლითონის ელემენტი მეტალის ბზინვარებით, ჩვეულებრივ ვერცხლისფერ-ნაცრისფერი ფერის. მაგრამ თავად ტიტანი არ შეიძლება განისაზღვროს, როგორც შავი ლითონი. შეიძლება ითქვას, რომ ფეროტიტანი არის შავი ლითონი, რადგან ის შეიცავს რკინას.
ფეროტიტანიუმიარის რკინის შენადნობი, რომელიც შედგება 10-20% რკინისა და 45-75% ტიტანისგან, ზოგჯერ ნახშირბადის მცირე რაოდენობით. შენადნობი ძალზე რეაქტიულია აზოტთან, ჟანგბადთან, ნახშირბადთან და გოგირდთან, რათა წარმოქმნას უხსნადი ნაერთები. მას აქვს დაბალი სიმკვრივე, მაღალი სიმტკიცე და შესანიშნავი კოროზიის წინააღმდეგობა. ფეროტიტანის ფიზიკური თვისებებია: სიმკვრივე 3845 კგ/მ3, დნობის წერტილი 1450-1500 ℃.
განსხვავება შავი და ფერადი ლითონებს შორის
განსხვავება შავი და ფერადი ლითონებს შორის არის ის, რომ შავი ლითონები შეიცავს რკინას. შავი ლითონები, როგორიცაა თუჯის ან ნახშირბადოვანი ფოლადი, აქვთ ნახშირბადის მაღალი შემცველობა, რაც ჩვეულებრივ ხდის მათ ჟანგისკენ მიდრეკილებას ტენიანობის ზემოქმედებისას.
ფერადი ლითონები ეხება შენადნობებს ან ლითონებს, რომლებიც არ შეიცავს რკინას მნიშვნელოვან რაოდენობას. ყველა სუფთა ლითონი არის ფერადი ელემენტები, გარდა რკინისა (Fe), რომელიც ასევე ცნობილია როგორც ფერიტი, ლათინური სიტყვიდან "ferrum", რაც ნიშნავს "რკინას".
ფერადი ლითონები, როგორც წესი, უფრო ძვირია, ვიდრე შავი ლითონები, მაგრამ გამოიყენება მათი სასურველი თვისებებისთვის, მათ შორის მსუბუქი წონის (ალუმინი), მაღალი ელექტროგამტარობის (სპილენძი) და არამაგნიტური ან კოროზიისადმი მდგრადი თვისებებისთვის (თუთია). ზოგიერთი ფერადი მასალა გამოიყენება ფოლადის მრეწველობაში, როგორიცაა ბოქსიტი, რომელიც გამოიყენება როგორც ნაკადი აფეთქების ღუმელებში. სხვა ფერადი ლითონები, მათ შორის ქრომიტი, პიროლუზიტი და ვოლფრამიტი, გამოიყენება ფეროშენადნობების დასამზადებლად. თუმცა, ბევრ ფერადი ლითონს აქვს დაბალი დნობის წერტილი, რაც მათ ნაკლებად შესაფერისს ხდის მაღალ ტემპერატურაზე გამოყენებისთვის. ფერადი ლითონები, როგორც წესი, მიიღება ისეთი მინერალებისგან, როგორიცაა კარბონატები, სილიკატები და სულფიდები, რომლებიც შემდეგ იხვეწება ელექტროლიზით.
ხშირად გამოყენებული შავი ლითონების მაგალითებია ფოლადი, უჟანგავი ფოლადი, ნახშირბადოვანი ფოლადი, თუჯი და ჭედური რკინა
ფერადი მასალების მრავალფეროვნება დიდია, მოიცავს ყველა ლითონსა და შენადნობებს, რომლებიც არ შეიცავს რკინას. ფერადი ლითონები მოიცავს ალუმინს, სპილენძს, ტყვიას, ნიკელს, კალის, ტიტანს და თუთიას, ასევე სპილენძის შენადნობებს, როგორიცაა სპილენძი და ბრინჯაო. სხვა იშვიათი ან ძვირფასი ფერადი ლითონებია ოქრო, ვერცხლი და პლატინა, კობალტი, ვერცხლისწყალი, ვოლფრამი, ბერილიუმი, ბისმუტი, ცერიუმი, კადმიუმი, ნიობიუმი, ინდიუმი, გალიუმი, გერმანიუმი, ლითიუმი, სელენი, ტანტალი, თელურიუმი, ვანადიუმი და ცირკონიუმი.
|
შავი ლითონები |
ფერადი ლითონები |
რკინის შემცველობა |
შავი ლითონები შეიცავს მნიშვნელოვან რაოდენობას რკინას, როგორც წესი, 50%-ზე მეტი წონის მიხედვით.
|
ფერადი ლითონები ცოტათი ან საერთოდ არ შეიცავს რკინას. მათში რკინის შემცველობა 50%-ზე ნაკლებია.
|
მაგნიტური თვისებები |
შავი ლითონები მაგნიტურია და ავლენს ფერომაგნეტიზმს. ისინი შეიძლება მიიზიდონ მაგნიტებით. |
ფერადი ლითონები არამაგნიტურია და არ ავლენს ფერომაგნიტურობას. მათ არ იზიდავთ მაგნიტები.
|
კოროზიის მგრძნობელობა |
ისინი უფრო მგრძნობიარეა ჟანგისა და კოროზიის მიმართ ტენიანობისა და ჟანგბადის ზემოქმედებისას, უპირველეს ყოვლისა, რკინის შემცველობის გამო.
|
ისინი ზოგადად უფრო მდგრადია ჟანგისა და კოროზიის მიმართ, რაც მათ ღირებულს ხდის იმ აპლიკაციებში, სადაც ტენიანობის ზემოქმედება შეშფოთებულია. |
სიმკვრივე |
შავი ლითონები უფრო მკვრივი და მძიმეა ვიდრე ფერადი ლითონები.
|
ფერადი ლითონები უფრო მსუბუქი და ნაკლებად მკვრივია, ვიდრე შავი ლითონები. |
სიმტკიცე და გამძლეობა |
ისინი ცნობილია მათი მაღალი სიმტკიცით და გამძლეობით, რაც მათ შესაფერისს ხდის სტრუქტურული და მზიდი აპლიკაციებისთვის.
|
ბევრი ფერადი ლითონი, როგორიცაა სპილენძი და ალუმინი, არის ელექტროენერგიის და სითბოს შესანიშნავი გამტარები.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ფეროტიტანის გამოყენება
საჰაერო კოსმოსური ინდუსტრია:ფეროტიტანის შენადნობიფართოდ გამოიყენება კოსმოსურ ინდუსტრიაში მაღალი სიმტკიცის, კოროზიის წინააღმდეგობის და დაბალი სიმკვრივის გამო. იგი გამოიყენება თვითმფრინავის კონსტრუქციების, ძრავის ნაწილების, რაკეტების და რაკეტების ნაწილების დასამზადებლად და ა.შ.
ქიმიური მრეწველობა:კოროზიისადმი მდგრადობის გამო, ფეროტიტანი ხშირად გამოიყენება ქიმიურ ინდუსტრიაში, როგორიცაა რეაქტორების, მილების, ტუმბოების წარმოება და ა.შ.
სამედიცინო მოწყობილობები:ფეროტიტანი ასევე ფართოდ გამოიყენება სამედიცინო სფეროში, როგორიცაა ხელოვნური სახსრების, კბილის იმპლანტების, ქირურგიული იმპლანტების და ა.შ., რადგან ის ბიოთავსებადია და აქვს კარგი კოროზიის წინააღმდეგობა.
საზღვაო ინჟინერია: ფეროტიტანიუმიფართოდ გამოიყენება საზღვაო ინჟინერიის სფეროში, როგორიცაა ზღვის წყლის გამწმენდი მოწყობილობების წარმოება, გემის ნაწილები და ა.
სპორტული საქონელი:ასევე გამოიყენება ზოგიერთი სპორტული საქონელი, როგორიცაა მაღალი დონის გოლფის კლუბები, ველოსიპედის ჩარჩოები და ა.შ
ფეროტიტანიუმიშენადნობი პროდუქტის სიძლიერისა და გამძლეობის გასაუმჯობესებლად.
ზოგადად, ტიტან-რკინის შენადნობები ფართოდ გამოიყენება მრავალ სფეროში მათი შესანიშნავი თვისებების გამო და ძალიან სასარგებლოა პროდუქტებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ კოროზიის წინააღმდეგობას, მაღალ სიმტკიცეს და მსუბუქ წონას.