Kako je titan naredil preboj od redkega elementa do-vsestranske kovine?

I. Izvor titana

Zgodba se začne z dolgo evolucijo kozmičnega prahu in globin Zemlje. Z astronomskega vidika je titan obstajal v obliki oksidov v plašču ob rojstvu Zemlje. Postopoma se je preselil v zemeljsko skorjo s premiki plošč in vulkanskimi izbruhi ter se združil z elementi, kot so kisik, železo in kalcij, da bi tvoril naravne minerale, kot sta rutil in ilmenit, ki sta široko razširjena v kamninah, pesku in celo morskih usedlinah.

Leta 1795

kemik Martini Klaproth v nemščini odkril ta element. V spomin na Titana, sina Zemlje v grški mitologiji, ga je uradno poimenoval "Titanium". Ameriški znanstvenik Matthew Hunter je do leta 1910 prvi pripravil kovinski titan s čistostjo 99,9 % z metodo termične redukcije natrija. Ta »zaklad zemeljske skorje« je resnično odgrnil svojo skrivnostno tančico in razkazal svoje edinstvene fizikalne in kemijske lastnosti.

II. Zgodovina razvoja titanove industrije

Leta 1940

S hitrim razvojem vesoljske tehnologije tradicionalni kovinski materiali niso mogli več izpolnjevati strogih zahtev letal. Edinstvene prednosti titana so izstopale v visoki trdnosti, majhni teži in odpornosti proti koroziji.

Leta 1950

DuPont je zgradil prvo linijo za proizvodnjo gobastega titana na svetu in v petdesetih letih 20. stoletja uspešno razvil postopke valjanja in kovanja titanovih zlitin, s čimer je izdelal titanove materiale, ki so bili prvič uporabljeni za lopatice letalskih motorjev in konstrukcijske dele trupa, ter odprl model za uporabo titana v visoko-proizvodnji.

Od šestdesetih do osemdesetih let prejšnjega stoletja

Industrija titana je vstopila v obdobje hitre širitve. Države, kot so Sovjetska zveza, Japonska in Kitajska, so zaporedoma uvajale ali neodvisno razvijale tehnologije proizvodnje gobastega titana in tvorile celotno industrijsko verigo. »Pridobivanje titanove rude-kloriranje, rafiniranje-priprava gobastega titana-predelava titanovega materiala«. Kar zadeva tehnološke preboje, je zrelost tehnologije taljenja z vakuumskim oblokom rešila probleme izboljšanja čistosti in enotnosti sestave gobastega titana. Titanove zlitine, kot nprGr5 (Ti-6Al-4V)so zaradi svoje odlične celovite učinkovitosti postali osrednji materiali za vesoljsko in ladjedelništvo; Nenehno se razvijajo in uporabljajo tudi titanove zlitine s posebnimi prednostmi, kot so odpornost-na korozijo, visoke-temperature in dobra biokompatibilnost.