Титан

Т тощо, а н.

Реферат по химии.

Виконав уч. 11-Г класу гімназії № 115 р. Уфы.

2001 г.

З відкриття титана.

Навряд чи можна знайти іще одна такий метал, історія відкриття і вивчення якого б так сповнена драматичних подій, помилок, і помилок, як історія титана.

Першовідкривачем титану вважається 28-річний англійський чернець Вільям Грегор. У 1790 р., проводячи мінералогічні пошуки у своїй парафії, він звернув увагу до поширеність і незвичних властивостей чорного піску в долині Менакэна на південному заході Англії й взявся його досліджувати. У піску священик виявив крупинки чорного блискучого мінералу, притягивающегося звичайним магнітом. Будучи минералогом-любителем і свою невелику мінералогічну лабораторію, Грегор справив з цим магнітним минералом кілька дослідів: розчинив його спочатку у соляної, потім у сірчаної кислоті, упарил розчин і невдовзі одержав білий порошок, який за прокалке половів, а при спекании з вугіллям набував блакитний колір. Исследованное природне освіту чорного кольору Грегор прийняв за новий, невідомий раніше мінерал, а виділений потім із нього білий порошок — за новий елемент. Мінералу і елементу дали назва пересіченою місцевістю, де було знайдено: мінерал «менакэнит» і елемент «менакин». По сьогоднішнім уявленням «менакэнит» був сумішшю ільменіту (FeTiO3) і магнетита (FeTiO3(nFe3O4), а білий порошок «менакин» — диоксидом титана.

У 1795 р. німецький исследователь-химик Мартін Генріх Клапрот, вивчаючи рутил, виділив із нього діоксид нового металу — білий порошок, схожий на описаний раніше Грегором. І до отримання чистого металу були ще дуже далека — майже півтора століття, Клапрот сповістив світ про відкриття нового металу, якому дала назва «титан». Але чому титан? Всупереч поширеному на той час правилу французьких хіміків на чолі з Лавуазьє - присвоювати новим елементам та з'єднаннях імена, відбивають їх властивості, у Клапрота мали певний принцип. Що стосується присвоєння новому елементу назви «титан» Клапрот в 1795 р. писав: «Для знову открываемого елемента важко підібрати назва, указывающее з його властивості, і це знаходжу, що найкраще підбирати такі назви, які щось говорили б про властивості і давали б в такий спосіб приводу хибних тлумаченні. У цьому сенсі мені закортіло для даної металевої субстанції підібрати, як і й у урану, ім'я з міфології: тож називаю новий металевий осад титаном, на вшанування древніх на жителів Землі» (Цит. по: Миколаїв Р. І. Метал століття. М.: Металургія. 1982). Цю саму назву стало воістину пророчим. Міфічні жителі - титани, сини богині Землі Геї і бога неба Урана, були величезні, сильними, стійкими, добрими, безсмертними істотами, підкорювачами вогню, земних просторів і надр, морів, рік і гір. І відкритий метал виявився однією з твердих, міцних, стійких. Але от щоб пізнати все чудові властивості нового металу і використовувати їх задля свого блага, людству знадобилося ще більше 150 лет.

Жоден конструкционный метал не знав такої тривалої історії досліджень, як титан. Першим спробував виділити чистий матеріал закінчувалися невдало. Дослідники отримували метал із високим вмістом домішок кисню, азоту, сірки, фосфору, водню та інших., внаслідок чого, виділений метал був дуже тендітним і зізнавався непотрібним для використання. Чистий титан (зміст домішок менш 0,1%) уперше був в отримано у 1875 року російським ученим Д. К. Кириловим, та його робота залишилася непоміченою. Отриманий в 1925 р. Ван Аркелем і де Буром иодидным методом найчистіше титан виявився пластичним і технологічною металом із багатьма цінними властивостями, які привернули до нього увагу кола конструкторів і інженерів. У 1940 р. Кролль запропонував магниетермический засіб вилучення титану з руд, що є основним й у час. У 1947 р. випустили перші 45 кг технічно чистого титану. Вартість його, звісно, була неймовірно високої - 10 дол. за 1 кг, т. е. цей «новий конструкционный матеріал в багато разів дорожче від заліза, алюмінію, магнію. (Цікаво, що вартість технічно чистого титану сьогодні є приблизною така сама: 11 дол. за 1 кг, а вартість сплавів титану сягає 15 дол. за 1 кг). Проте випуск металевого титану здійснювався такими гігантськими темпами, яких не знало жоден інший металургійне виробництво. Перша промислова партія титану масою 2 т отримали в 1948 р., і це рік вважається початком практичного застосування титану. Світове виробництво титану (без СРСР) із 1953 р. по 1996 р зросла більш ніж 30 раз. Виробництво титану нашій країні почалося 1950 р. і наростало досить швидко. У 1960;1990 рр. у СРСР було створено найбільше світі виробництво титану, а його сплавів. Наприкінці 80-х років років обсяг промислового виробництва титану у СРСР перевищував обсяг його виробництва в інших країнах світу разом взятых.

Властивості титана.

У періодичної системі елементів Менделєєва титан має порядковий номер 22. Атомна маса природного титану, розрахований за результатами досліджень його ізотопів, становить 47,926. Отже, ядро нейтрального атома титану містить 22 протона. А кількість нейтронів, т. е. нейтральних незаряженных частинок, різна: частіше 26, а може коливатися від 24 до 28. Тому хоча й число ізотопів титану різна. Загалом, нині відомо 13 ізотопів елемента № 22. Природний титан складається з суміші п’яти стабільних ізотопів, найширше представлений титан-48, його частка у природних рудах 73,99%. Є у природі також ізотопи із масовими числами 46, 47, 49 і 50. Серед радіоактивних ізотопів титану самий долгоживущий — титан-44 з періодом піврозпаду близько 1000 лет.

Крім природних, титан може мати і низку штучних ізотопів, одержуваних з допомогою його радіоактивного опромінення. Деякі з них сильнорадиоактивные, з різними термінами полураспада.

Навколо позитивно зарядженого ядра титану на чотирьох орбітах розташовуються електрони: на До — два електрона, на L — вісім, на М — 10, на N — два. З орбіт N і М атом титану вільний віддавати дві електрона. Отже, найбільш стійкий іон титану — чотиривалентний. П’ятий електрон з орбіти М «вирвати» неможливо, тому титан не буває більше ніж четырехвалентным іоном. У той самий період із орбіт N і М атом титану може віддавати не чотири, а через три, чи один електрон. У таких випадках він працює трьох-, двохчи одновалентным ионом.

У періодичної системі елементів Менделєєва титан лежить у групі IVВ, у якому, окрім неї, входять цирконій, гафній, курчатовий. Елементи цієї групи на відміну елементів групи вуглецю (IVА) мають металевими властивостями. Хоча титан займає саме верхнє місце у своїй підгрупі, якого є найменш активним металевим елементом. Так, двоокис титану амфотерна, а двоокису цирконію і гафнію мають слабко вираженими основними властивостями. Титан більше, ніж інші елементи підгрупи IVВ, близький до елементам підгрупи IVА — кремнію, германію, олову. Чотиривалентний титан відрізняється від кремнію і германію більшої схильністю до утворення комплексних сполук різноманітних типів, ніж особливо подібний з оловом. Титан та інші елементи підгрупи IVВ дуже близькі як до елементам підгрупи IIIВ (групи скандію), хоч і від останніх здатністю виявляти велику валентність. Подібність титану зі скандием, иттрием, ні з елементами підгрупи VВ — ванадієм і ніобієм виражається у тому, що у природних мінералах титан часто зустрічається разом із цими элементами.

Хімічні сполуки титана.

З одновалентными галогенами (фтором, бромом, хлором і йодом) може утворювати дітриі, тетрасоединения, зі сріблясто-сірою і елементами її групи (селен, телуром) — моноі дисульфиды, з киснем — оксиди, диоксиды і триоксиды. Титан утворює також з'єднання з воднем (гидриды), азотом (нитриды), вуглецем (карбиды), фосфором (фосфиды), миш’яком (арсиды), а також сполуки із багатьма металами — інтерметаліди. Утворює титан не лише, а й численні комплексні сполуки, відомо чимало його сполук з органічними веществами.

Як очевидно з переліку сполук, у яких може брати участі титан, він хімічно дуже активний. І тоді водночас титан одна із небагатьох металів з винятково високої коррозионной стійкістю: він практично вічний у атмосфері повітря, у холодній і киплячій воді, дуже стійкий у морській воді, в розчинах багатьох солей, неорганічних і органічних кислотах. По коррозионной стійкості у морській воді він переважає всі метали, крім шляхетних — золота, платини тощо. п., більшість видів нержавіючої стали, нікелеві, мідні та інші сплави. У воді, у багатьох агресивних середовищах чистий титан уникає корозії. Чому ж це відбувається? Чому така активно, а то й бурхливо, зі вибухами, реагує майже з усіма елементами періодичної системи титан стійкий до корозії? Річ у тім, що реакцій титану із багатьма елементами відбуваються лише за високих температур. При звичайних температурах хімічна активність титану надзвичайно мала і він мало вступає у реакції. Пов’язано це про те, що у свіжої поверхні чистого титану, як лише вона утворюється, нас дуже швидко з’являється інертна, добре срастающаяся з металом найтонша (на кілька ангстрем (1А=10−10м) плівка діоксиду титану, предохраняющая його від подальшого окислення. Навіть якщо цю плівку зняти, то будь-якому іншому середовищі, що містить кисень й інші сильні окислювачі (наприклад, в азотної чи хромової кислоті), ця плівка з’являється знову, і метал, кажуть, нею «пассивируется», т. е. захищає саму себе від подальшого разрушения.

Розглянемо кілька докладніше поведінка чистого титану у різних агресивних середовищах. Протистоїть титан і эрозионной корозії, що відбувається внаслідок поєднання хімічного і механічного на метал. У цьому плані він не поступається найкращим маркам нержавіючих сталей, сплавів на основі міді іншим конструкційним матеріалам. Добре протистоїть титан і усталостной корозії, що дається взнаки часто як порушень цілісності і міцності металу (розтріскування, локальні осередки корозії тощо. п.). Поведінка титану у багатьох агресивних середовищах, в, як азотна, соляна, сірчана, «царська горілка» та інші кислоти і луги, викликає здивування й захоплення цим металлом.

У азотної кислоті, що є сильним окислювачем, у якому швидко розчиняються дуже багато метали, титан виключно стійкий. При будь-який концентрації азотної кислоти (від 10 до 99%-ной), за будь-яких температурах швидкість корозії титану вбирається у 0,1−0,2 мм/год. Небезпечна лише червона дымящая азотна кислота, пересыщенная (20% і більше) вільними диоксидами азоту: у ній чистий титан бурхливо, з вибухом, реагує. Проте слід додати у таку кислоту хоча трохи води (1−2% і більше), як завершується і корозія титану прекращается.

У соляної кислоті титан стійкий лише розбавлених її розчинах. Наприклад, в 0,5%-ной соляної кислоті навіть за нагріванні до 100° З швидкість корозії титану вбирається у 0,01 мм/год, в 10-відсотковій при кімнатної температурі швидкість корозії сягає 0,1 мм/год, а 20%-ной при 20° С-0,58 мм/год. При нагріванні швидкість корозії титану в соляної кислоті різко підвищується. Так, навіть у 1,5%-ной соляної кислоті при 100° З швидкість корозії титану становить 4,4 мм/год, а 20%-ной при нагріванні до 60° З — вже 29,8 мм/год. Це тим, що соляна кислота, особливо в нагріванні, розчиняє пассивирующую плівку діоксиду титану, а починається розчинення металу. Проте швидкість корозії титану в соляної кислоті при всіх умовах залишається нижче, ніж в нержавіючих сталей.

У сірчаної кислоті слабкої концентрації (до 0,5−1%) титан стійкий навіть за нормальної температури розчину до 50−95° З. Стійкий він і більш концентрованих розчинах (10−20%-ных) при кімнатної температурі, цих умовах швидкість корозії титану вбирається у 0,005−0,01 мм/год. Але на підвищення температури розчину титан в сірчаної кислоті навіть порівняно слабкої концентрації (10−20%-ной) починає розчинятися, причому швидкість корозії сягає 9−10 мм/год. Сірчана кислота, як і і соляна, руйнує захисну плівку діоксиду титану, а підвищило б його розчинність. Її можна різко понизити, якщо в розчини цих кислот додавати певну кількість азотної, хромової, марганцевої кислот, сполук хлору чи інших окислювачів, які швидко пассивируют поверхню титану захисної плівкою і припиняють його подальше розчинення. Саме тому титан практично єдиний метал, не растворяющийся в «царської горілці»: у ній при звичайних температурах (10−20° З) корозія титану вбирається у 0,005 мм/год. Слабко кородує титан й у киплячою «царської горілці», а в ній, як відомо, багато метали, і навіть такі, як золото, розчиняються майже мгновенно.

Дуже слабко кородує титан переважно органічних кислот (оцтової, молочної, винної), в розбавлених лугах, в розчинах багатьох хлористых солей, в фізіологічному розчині. І це з расплавами хлоридів за температури понад 375° З титан взаємодіє дуже бурно.

У розплаві багатьох металів чистий титан виявляє дивовижну стійкість. У рідких гарячих магнії, олові, галлії, ртуті, літії, натрии, калії, в розплавленої сірці титан мало кородує, і тільки при дуже високих температур розплавів (вище 300−400° З) його корозії у яких може становити 1 мм/год. Проте є чимало агресивних розчинів і розплавів, у яких титан розчиняється дуже інтенсивне. Головний «ворог» титану — плавикова кислота (HF). Навіть у 1%-ном її розчині швидкість корозії титану дуже високий, а більш концентрованих розчинах титан «тане», як лід у гарячій воді. Фтор — цей «руйнуючий все» (грецьк.) елемент — бурхливо реагує практично з усіма металами і спалює их.

Не може протистояти титан кремнефтористоводородной і фосфорної кислотам навіть слабкої концентрації, перекису водню, сухим хлору і брому, спиртам, зокрема спиртової настойке йоду, розплавленому цинку. Проте стійкість титану можна збільшити, якщо додати різні окислювачі - так звані інгібітори, наприклад, у розчини соляної і сірчаної кислот — азотну і хромовую. Інгібіторами можуть і іони різних металів в розчині: залізо, мідь і др.

У титан можна вводити деякі метали, які його стійкість в десятки і в сотні разів, наприклад до 10% цирконію, гафнію, танталу, вольфраму. Введення у титан 20−30% молібдену робить, цей сплав настільки стійким до будь-яким концентрациям соляної, сірчаної та інших кислот, що може замінити навіть золото регулярно працюють з цими кислотами. Найбільший ефект досягається завдяки добавкам в титан чотирьох металів платинової групи: платини, паладію, родію і рутенію. Досить всього 0,2% цих металів, щоб знизити швидкість корозії титану в киплячих концентрованих соляної і сірчаної кислотах вдесятеро. Слід зазначити, що шляхетні платиноиды впливають тільки стійкість титану, і якщо додавати їх, скажімо, в залізо, алюміній, магній, руйнація і корозія цих конструкційних металів не уменьшаются.

Фізичні і механічні властивості титана.

Титан дуже тугоплавкий метал. Тривалий час вважалося, що він плавиться при 1800° З, однак у середині 50-х рр. англійські вчені Диардорф і Хейс встановили температуру плавлення для чистого елементарного титану. Вона становила 1668±3° З. По тугоплавкости титан поступається лише таким металам, як вольфрам, тантал, ніобій, реній, молібден, платиноиды, цирконій, серед основних конструкційних металів він слід за першому месте:

Найважливішою особливістю титану як металу є її унікальні фізико-хімічні властивості: низька щільність, висока міцність, твердість та інших. Але головне, що це властивості не змінюються істотно при високих температурах.

Титан-легкий метал, його щільність при 0° З не перевищує 4,517 г/см8, а при 100° З — 4,506 г/см3. Титан належить до групи металів з удільної масою менш 5 г/см3. Сюди входять все лужні метали (натрій, кадий, літій, рубідій, цезій) з удільної масою 0,9−1,5 г/см3, магній (1,7 г/см3), алюміній (2,7 г/см3) та інших. Титан більш ніж 1,5 разу тяжчий за алюмінію, й у він, звісно, йому програє, зате в 1,5 разу легше заліза (7,8 г/см3). Проте, займаючи по удільної щільності проміжне становище між алюмінієм і залізом, титан за своїми механічним властивостями в багато разів їх превосходит.

Які ці властивості, що дозволяють широко використовувати титан як конструкционный матеріал? Насамперед міцність металу, т. е. його здатність опиратися руйнації, і навіть необоротному зміни форми (пластичні деформації). Титан має значної твердістю: він у 12 раз твердіше алюмінію, на чотири раза-железа і міді. Ще один важлива характеристика металу — межа плинності. Чим він вище краще деталі від цього металу пручаються експлуатаційним навантажень. Межа плинності у титану майже у 18-ти разів більше, ніж в алюмінію. Питома міцність сплавів титану то, можливо підвищена в 1,5−2 разу. Його високі механічні властивості добре зберігаються при високих температурах до кількох сотень градусов.

Чистий титан доречний під час будь-яких видів обробки гарячому і холодному стані: може бути кувати, як залізо, витягати і навіть робити потім із нього дріт, прокочувати в листи, стрічки, в фольгу завтовшки до 0,01 мм.

Цікаво зазначити, що титан довгі роки, до отримання чистого металу, розглядали як дуже тендітний матеріал. Пов’язано це були з наявністю в титані домішок, особливо водню азоту, кисню, вуглецю та інших. Якщо збільшення змісту кисню й азоту відразу позначається на механічних властивості, вплив водню складніше і може виявлятися не відразу, а процесі експлуатації вироби. Недооцінка цього впливу за першого кроках застосування титану призвела до серйозним аварій. Численні випадки несподіваних тендітних руйнацій готових титанових конструкцій в авіації США почали причиною деякого кризи у виробництві титану в 1945—1955 рр. Сьогодні ж водень спеціально вводять у титанові сплави, як тимчасовий чи постійний легуючий елемент. Це дозволяє сильно спростити багато технологічні операції під час виготовлення титанових виробів (гарячу обробку тиском, різання, зварювання, формовку) і поліпшити їх властивості. За необхідності водень видаляють отжигом в вакууме.

Титан має одну чудову рису — виняткову стійкість за умов кавітації, т. е. при посиленою «бомбардуванню» металу в рідкої середовищі бульбашками повітря, утворювані при швидкому русі чи обертанні металевої деталі в рідкої середовищі. Ці бульбашки повітря, лопаючись лежить на поверхні металу, викликають дуже сильні микроудары рідини про поверхню рушійної тіла. Вони швидко руйнують багато матеріалів, і метали зокрема, тоді як титан чудово протистоїть кавітації. Випробування у морській воді быстровращающихся дисків з титану, а інших металів показали, що з обертанні протягом двох місяців титановий диск мало загубив у масі. Зовнішні краю його, де швидкість обертання, а отже, і кавитация максимальні, залишилися незмінними. Інші диски не витримали іспиту: в усіх зовнішні краю виявилися пошкодженими, а багато їх зовсім разрушились.

Титан має ще однією дивовижним свойством-«памятью». У сплаві з деякими металами (наприклад, з нікелем, і особливо з никелкм і воднем) він «запам'ятовує» форму вироби, яку потім із нього зробили при певної температурі. Якщо така виріб потім деформувати, наприклад, звернути в пружину, зігнути, воно залишиться у таке становище на довге час. Після нагрівання до тієї температури, що це виріб було зроблено, вони ухвалюють початкову форму. Це властивість титану широко використовують у космічної техніці (потім кораблем до розгортаються що у космічний простір великі антени, доти компактно складені). Нещодавно це властивість титану використовують медики для безкровних операцій на посудинах: в хворий, звужений посудину вводиться зволікання з титанового сплаву, і потім вона, розігріваючи до температури тіла, скручується у початкову пружинку і розширює сосуд.

Температурні, електричні і магнітні властивості титана.

Титан має порівняно низьку теплопровідність, всього 22,07 Вт/(мК), що становитиме приблизно в 3 рази менше теплопровідності заліза, о 7-й раз-магния, в 17−20 раз-алюминия і міді. Відповідно й коефіцієнт лінійного термічного розширення у титану нижче, ніж в інших конструкційних матеріалів: при 20 З він у 1,5 рази менше ніж в заліза, у два — у міді майже 3 — у алюмінію. Отже, титан — поганий провідник електрики і тепла. Дротів потім із нього не зробиш, тоді як очевидно: він один з небагатьох металів є при низьких температурах сверхпроводником електрики, відкриває йому великі перспективи в електричної техніці, передачі енергії великі відстані. Титан — парамагнетичний метал: не намагничивается, як залізо, у магнітному полі, але й виштовхується потім із нього, як мідь. Його магнітна сприйнятливість дуже слабка, це властивість можна використовувати для будівництва, наприклад, немагнітних кораблів, приладів, аппаратов.

На відміну більшості металів титан має значним электросопротивлением: якщо електропровідність срібла б сприйняти як 100, то електропровідність міді дорівнює 94, алюмінію — 60, заліза і платини -15, а титана-всего 3,8. Навряд чи слід пояснювати, що це властивість, як і немагнитность, цікавить радіоелектроніки і электротехники.

Одержання титана.

Ціна — ось що ще гальмує виробництво і споживання, титану. Власне, високу вартість — не вроджений порок титану. У земної корі його багато — 0,63%. Мінерали, містять титан перебувають повсюдно. Найважливіші їх титаномагнетиты FeTiO3(nFe3O4, ильменит FeTiO3, сфен CaTiSiO5 і рутил TiO2. (У Росії її родовища титанових руд перебувають у Уралі, а найбільший виробник Верхне-Салдинское ПО). Серед конструкційних металів титан за поширеністю займає четверте місце, поступившись лише алюмінію, залозу і магнію. Висока ціна титану — слідство складності вилучення його з руд й застосування їх вакуумного устаткування при переплавлянню. При промисловому отриманні титану руду чи концентрат переводять їх у діоксид титану, і потім хлорують. Але навіть при 800−1000(С хлорування протікає повільно. З достатнім для практичних цілей швидкістю воно відбувається у присутності вуглецю, який зв’язує кисень переважно у CO2:

TiO2+2Cl2+2C=TiCl4+2CO2.

Хлорид титану (IV) відновлюють магнием.

TiCl4+2Mg=Ti+2MgCl2 а образующуюся суміш піддають нагріванню в вакуумі. У цьому магній та її хлорид випаровуються і глушаться в конденсаторі. Залишок — губчатий титанпереплавляють, одержуючи компактний ковкий метал. Задля чистоти від кисню, вуглецю та інших шкідливих домішок відновлення титану проводять у герметичною апаратурі у атмосфері аргону, а очищення і переплавляння в глибокому вакууме.

Для отримання титану високої чистоти застосовують иодидный метод, предложеннй ще 1925 року. Суть цій технології, докладно розроблено у 30-х рр. німецьким хіміком Вільгельмом Кроллем, й у наступному. Чернетковий метал, забруднений домішками, нагрітий до 100−200° З, взаємодіючи з йодом, утворює четырехйодистый титан. Подальше нагрівання йодида до температури приблизно 1300−1500° З призводить до його розкладанню на титан і йод. Причому пароподібний йод з'єднується знову з чорновим металом, а титан осаджується на розпеченій поверхні початку з титану ж. Домішки, перебувають у чорновому металі, взаємодіють із йодом і потрапляють на розпечений чистий титан.

Ti (загрязненный)+2I2(газ)(100−200(С (TiI4(газ) (1300- 1500(С (Ti (чистый)+2I2(газ).

Застосування титану, а його соединений.

Вище, описуючи властивості, коротко вже згадувалися окремі області застосування титанових сплавів. Сьогодні титанові сплави широко застосовують у авіаційної техніці. Титанові сплави в промисловому масштабі вперше використані конструкціях авіаційних реактивних двигунів. Застосування титану в конструкції реактивних двигунів дозволяє зменшити їхню масу на 10…25%. Зокрема, з титанових сплавів виготовляють диски і лопатки компресора, деталі воздухозаборника, подає апарату і кріпильні вироби. Титанові сплави незамінні для надзвукових літаків. Зростання швидкостей польоту літальних апаратів привело до підвищення температури обшивки, у результаті алюмінієві сплави перестали задовольняти вимогам, що висуваються авіаційної технікою надзвукових швидкостей. Температура обшивки у разі сягає 246…316 °З. У цих умовах найприйнятніший матеріалом виявилися титанові сплавы.

У 1970;х роках істотно зросла застосування титанових сплавів для планера цивільних літаків. У среднемагистральном літаку ТУ-204 загальна маса деталей з титанових сплавів становить 2570 кг.

Поступово розширюється застосування титану в вертольотах, головним чином, для деталей системи несе гвинта, приводу, і навіть системи управління. Важливе останнє місце посідають титанові сплави в ракетостроении.

Завдяки високої коррозионной стійкості у морській воді титан та її сплави знаходять використання у суднобудуванні виготовлення гребних гвинтів, обшивки морських судів, підводних човнів, торпед тощо. На титан та її сплави не налипают черепашки, які різко підвищують опір судна за його движении.

Поступово області застосування титану розширюються. Титан та її сплави застосовують у хімічної, нафтохімічної, целлюлозно-бумаж-ной і харчової промисловості, кольорової металургії, енергомашинобудуванні, електроніці, ядерної техніці, гальванотехнике, під час виробництва озброєння, для виготовлення броньових плит, хірургічного інструмента, хірургічних імплантатів, опріснювальних установок, деталей гоночних автомобілів, спортинвентаря (ключки для гольфу, спорядження альпіністів), деталей ручних годинників та навіть прикрас. Азотування титану призводить до утворення з його поверхні золотавої плівки, за красою не поступається справжньому золоту.

З титану створено пам’ятники Ю.О. Гагаріну і монумент підкорювачам космосу у Москві, обеліск на вшанування успіхів освоєння Всесвіту в Женеве.

Геть незвичний аспект застосування титану — дзвін. Дзвони, відлиті від цього металу, мають надзвичайним, дуже гарним звучанием.

З сполук титану найширше застосовується двоокис. У 1908 р. до й Норвегії почалося виготовлення білил ні з сполук свинцю і цинку, як робилося колись, та якщо з двоокису титану. Такими білилами можна забарвити у кілька разів велику поверхню, ніж тим самим кількістю свинцевих чи цинкових білил. До того у титанових білил більше відбивна здатність де вони отруйні і темніють під впливом сірководню! У медичному літературі описаний випадок, коли людина виборює один раз «прийняв» 460 р двоокису титану! (Цікаво, із чим її сплутав?) «Любитель» двоокису титану не відчув у своїй ніяких хворобливих відчуттів. Двоокис титану входить до складу деяких медичних препаратів, зокрема мазей проти шкірних болезней,.

Проте чи медицина, а лакофарбова промисловість споживає найбільші кількості TiO2. Світове виробництво цього з'єднання набагато перевищила півмільйона т дизпалива на рік. Емалі з урахуванням двоокису титану широко використовують як захисних і декоративних покриттів по металу і дереву в суднобудуванні, будівництві та машинобудуванні. Термін служби споруд й деталей у своїй значно підвищується. Титановими білилами забарвлюють тканини, шкіру інші материалы.

Двоокис титану входить до складу порцелянових мас, тугоплавких шибок, керамічних матеріалів із високим діелектричним проницаемостью. Як заповнювач, підвищуючий міцність і термостойкость, її вводять у гумові смеси.

Серед нових матеріалів, яким наука приписує велике майбутнє, треба сказати сполуки титану з алюмінієм і нікелем і вуглецем. Про властивості никелида титану згадувалося. Інтерметаліди Ti3Al, TiAl, TiAl3 використовувати при робочих температурах до 700(С. Карбиды титану мають дуже високою твердістю і зносостійкості, сто дозволяє використовувати їх замість діамантових насадок як ріжучого инструмента.

Список використаної литературы.

1. Н.Л. Глінка Загальна хімія: Навчальний посібник для вузов.-24-е изд.-Л.:

Химия, 1985.-704 с.

2. Популярна бібліотека хімічних елементів. Під ред. І.В. Петрянова;

Соколова. Издание3-е, книга перша «Водород-палладий». М.: Наука,.

1983.- 576 с.

3. Л. Б. Зубков Космічний метал: (Усе про титане).-М.: Наука, 1987.-128 с.-(Серия «Наука і технічний прогресс»).

4. Б. А. Колачев, В.І. Елагин, В.А. Ліванов. металознавство і термічна обробка кольорових металів і сплавів. Підручник для вузов.

М.: «МИСИС», 1999.-416 с.