Титанијумније магнетна. То је зато што титанијум има кристалну структуру без неспарених електрона, који су неопходни да би материјал показао магнетизам. То значи да
титанијумне ступа у интеракцију са магнетним пољима и сматра се дијамагнетним материјалом. Насупрот томе, други метали као што су гвожђе, кобалт и никл су магнетни јер имају неспарене електроне, због чега их привлаче магнетна поља. Када се ови метали подвргну магнетном пољу, они постају магнетизовани и остају такви док се поље не уклони.
Немагнетна својства титанијума
Немагнетна својства
титанијумчине га идеалним металом за разне примене, укључујући медицинске уређаје, ваздухопловство и хемијску обраду. У овим применама, титан се често бира јер не омета магнетна поља, што га чини сигурним и поузданим избором.
· Диамагнетизам
обично,
титанијумима кристалну структуру без неспарених електрона.
Иако титан понекад може да генерише слабо магнетно поље, оно је обично занемарљиво.
· Слаб магнетни момент
Магнетни моменти титанијума су веома слаби. Штавише, они нису трајни, што чини титанијум магнетним материјалом. Штавише, чак и када је титанијум у магнетном пољу, његов нето магнетни момент је прилично низак.
· Не може бити привучен магнетом
Када ставите титанијум у магнетно поље, магнет га не привлачи. То је обично због недостатка феромагнетних елемената или елемената.
Шта чини титанијум немагнетним?
Ово је зато што
титанијумнема неспарене електроне и кристалну структуру. Да би метал показао магнетизам, мора имати магнетни момент. Да би метал био магнетан, мора да има неупарене електроне који могу да поравнају своје спинове у присуству магнетног поља. Управо ово својство чини да магнети привлаче метале (тј. ако је метал магнетан).
Спољашње електронске љуске
титанијумструктура омогућава електронима да се упаре, показујући тако слаб магнетизам.
Фактори који утичу на немагнетну природу титанијума
ТемператураНа собној температури,
титанијумсматра се немагнетним, а његова магнетна осетљивост расте на нижим температурама.
ЧистоћаЧистоћа титанијума утиче на његову немагнетну природу. Ово је једна варијабла коју можете користити да одредите да ли је титанијум чист.
На пример, титанијум са нечистоћама као што су феромагнетне супстанце показаће одређени магнетизам. У овом случају, можете претпоставити да је титанијум магнетан.
Легирајући елементиКада се легирајући елементи додају у
титанијум, утиче на његову немагнетну природу. Односно, легирање титанијума са феромагнетним супстанцама ће проузроковати да материјал показује магнетизам.
Укратко, док легуре титанијума могу показати одређени магнетизам ако садрже значајне количине гвожђа, чисти титанијум је немагнетичан и може се користити у различитим апликацијама које не ометају магнетна поља.
Титанијумске апликације
ВаздухопловствоОд појаве млазног мотора, титан се користи у новим легурама и производним техникама како би се испунили строжи стандарди за перформансе на високим температурама, отпорност на пузање, чврстоћу и металуршку структуру.
Најквалитетније легуре метала титанијума добијају се троструким топљењем, или у неким случајевима, топљењем у хладном слоју електронским снопом. Ове легуре се користе у ваздухопловству као што су мотори и трупови.
Јет ЕнгинесТитанијум се користи у критичним апликацијама за ротирање млазних мотора. У млазним моторима најновије технологије, лопатице вентилатора са широким титанијумом побољшавају ефикасност уз истовремено смањење буке.
ТрупНа тржишту структуре трупа, иновативне легуре су замениле легуре челика и никла у стајним траповима и гондолама. Ове замене омогућавају произвођачима летелица да смање тежину и побољшају ефикасност авиона.
Челичне плоче и лимови авионског квалитета су топло ваљани од кованих плоча. Да би се постигла критична равност плоче, користи се спљоштавање помоћу вакуумског пузања. Суперпластично обликовање/дифузионо спајање довело је до повећане употребе плоча од легуре титанијума у новим дизајнима летелица.
Хемијска обрадаМноге операције хемијске обраде специфицирају титанијум да би продужио животни век опреме. Нуди предности у трошковима током животног циклуса у односу на бакар, никл и нерђајући челик, док нуди почетне цене у односу на материјале као што су легуре са високим садржајем никла, тантал и цирконијум.
ПетролеумУ истраживању и производњи нафте, мала тежина и флексибилност титанијумских цеви чине их одличним материјалом за дубоководну производњу. Поред тога, отпорност титанијума на корозију морске воде чини га изборним материјалом за системе управљања водом на врху. Користи се на постојећим платформама у Северном мору, са више пројеката у фазама планирања. Пошто титанијум практично није корозиван у сланој води, он је такође материјал избора за постројења за десалинизацију широм света.
Друге индустрије
Легуре титанијумасе користе у десетинама других индустријских примена, као што су одсумпоравање димних гасова за контролу загађења, ПТА постројења за производњу полиестера, посуде под притиском, измењивачи топлоте и хидраулички аутоклави. Сваки разред је прилагођен специфичним условима рада, наглашавајући снагу за различите притиске, садржај легуре за различите корозивне агенсе и дуктилност за различите производне захтеве.
Емергинг АпплицатионсТражење, развој и подршка новим употребама титанијума је приоритет за индустрију титанијума. Ово укључује помоћ компанијама које развијају нове употребе титанијума обезбеђујући поуздано снабдевање металом, напредни металуршки дизајн и стручност, ау неким случајевима и капиталну подршку.