फेरो टाइटेनियम की विशेषताएं
टाइटेनियम का घनत्व 4.51g/cm3 है, जो स्टील का 57% है, टाइटेनियम एल्यूमीनियम की तुलना में दोगुने से भी कम भारी और तीन गुना अधिक मजबूत है। टाइटेनियम मिश्र धातु की विशिष्ट ताकत (शक्ति/घनत्व अनुपात) आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले औद्योगिक मिश्र धातुओं में सबसे बड़ी है (तालिका देखें 2-1), और टाइटेनियम मिश्र धातु की विशिष्ट ताकत स्टेनलेस स्टील की 3.5 गुना, एल्यूमीनियम की 1.3 गुना है मिश्र धातु, और मैग्नीशियम मिश्र धातु का 1.7 गुना, इसलिए यह एयरोस्पेस उद्योग में एक अपरिहार्य संरचनात्मक सामग्री है।
2. उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध
टाइटेनियम की निष्क्रियता ऑक्साइड फिल्म की उपस्थिति पर निर्भर करती है, और ऑक्सीकरण मीडिया में इसका संक्षारण प्रतिरोध मीडिया को कम करने की तुलना में बहुत बेहतर है। मीडिया को कम करने में संक्षारण की उच्च दर होती है। टाइटेनियम कुछ संक्षारक मीडिया, जैसे समुद्री जल, गीला क्लोरीन, क्लोराइट और हाइपोक्लोराइट समाधान, नाइट्रिक एसिड, क्रोमिक एसिड, धातु क्लोराइड, सल्फाइड और कार्बनिक अम्ल में संक्षारण नहीं करता है। हालाँकि, ऐसे मीडिया में जो टाइटेनियम के साथ प्रतिक्रिया करके हाइड्रोजन उत्पन्न करता है, जैसे हाइड्रोक्लोरिक एसिड और सल्फ्यूरिक एसिड, टाइटेनियम में आमतौर पर उच्च संक्षारण दर होती है। हालाँकि, यदि एसिड में थोड़ी मात्रा में ऑक्सीडेंट मिलाया जाता है, तो टाइटेनियम की सतह पर एक निष्क्रियता फिल्म बन जाएगी। इसलिए, टाइटेनियम मजबूत सल्फ्यूरिक एसिड-नाइट्रिक एसिड या हाइड्रोक्लोरिक एसिड-नाइट्रिक एसिड के मिश्रण में और यहां तक कि मुक्त क्लोरीन युक्त हाइड्रोक्लोरिक एसिड में भी संक्षारण प्रतिरोधी है। टाइटेनियम की सुरक्षात्मक ऑक्साइड फिल्म अक्सर तब बनती है जब धातु पानी से टकराती है, यहां तक कि पानी या जल वाष्प की थोड़ी मात्रा में भी। यदि टाइटेनियम को पानी के बिना एक मजबूत ऑक्सीकरण वातावरण के संपर्क में लाया जाता है, तो तेजी से ऑक्सीकरण होगा और हिंसक प्रतिक्रियाएं होंगी, और यहां तक कि सहज दहन भी अक्सर होगा। यह घटना अतिरिक्त नाइट्रोजन ऑक्साइड युक्त फ्यूमिंग नाइट्रिक एसिड और सूखी क्लोरीन गैस के साथ टाइटेनियम की प्रतिक्रिया में हुई है। इसलिए इस तरह की प्रतिक्रिया को होने से रोकने के लिए एक निश्चित मात्रा में पानी का होना जरूरी है।
आमतौर पर एल्यूमीनियम 150 डिग्री पर और स्टेनलेस स्टील 310 डिग्री पर अपने मूल गुण खो देता है, जबकि टाइटेनियम मिश्र धातु अभी भी लगभग 500 डिग्री पर अच्छे यांत्रिक गुणों को बरकरार रखता है। जब विमान की गति ध्वनि की गति से 2.7 गुना तक पहुंच जाती है, तो विमान संरचना की सतह का तापमान 230 डिग्री तक पहुंच जाता है, एल्यूमीनियम और मैग्नीशियम मिश्र धातु का उपयोग नहीं किया जा सकता है, और टाइटेनियम मिश्र धातु आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं। टाइटेनियम में अच्छा ताप प्रतिरोध होता है, और इसका उपयोग एयरो इंजन कंप्रेसर के डिस्क और ब्लेड और विमान के पिछले धड़ की त्वचा में किया जाता है।
कुछ टाइटेनियम मिश्र धातुओं (जैसे कि Ti-5AI-2.5SnELI) की ताकत तापमान में कमी के साथ बढ़ती है, लेकिन प्लास्टिसिटी बहुत कम नहीं होती है, और कम तापमान पर भी इसमें अच्छी लचीलापन और कठोरता होती है , जो अत्यंत निम्न तापमान पर उपयोग के लिए उपयुक्त है। इसका उपयोग शुष्क तरल हाइड्रोजन और तरल ऑक्सीजन रॉकेट इंजन में, या मानवयुक्त अंतरिक्ष यान में अल्ट्रा-कम तापमान वाले कंटेनर और टैंक के रूप में किया जा सकता है।
टाइटेनियम गैर-चुंबकीय है, इसका उपयोग पनडुब्बी के गोले में किया जाता है और इससे खदानों में विस्फोट नहीं होता है।
6. छोटी तापीय चालकता
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सोयी चेंग
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