Jam tangan mana yang lebih baik - titanium atau baja? Tambahkan harga Anda ke database Komentar. Logam manakah yang dianggap paling tahan lama?

13 Februari 2018 pukul 18:13

Kayu biasa dibuat lebih kuat dari baja atau titanium

  • Ilmu pengetahuan populer

Kayu adalah bahan yang bagus untuk... segala sesuatunya. Mereka membuat segala sesuatu yang dapat Anda bayangkan. Satu-satunya hal yang hilang adalah daya tahan. Banyak jenis kayu yang sangat kuat, namun sayangnya tidak cukup kuat untuk digunakan secara lebih luas. Spesialis dari Amerika telah mencapai peningkatan karakteristik kekuatan kayu melalui pemrosesan khusus.

Setelah kayu diolah dengan metode baru, kekuatannya meningkat sepuluh kali lipat, menjadi lebih kuat dari baja atau titanium. Di saat yang sama, kayu tetap ramah lingkungan bahan alternatif pengganti plastik atau logam.

“Faktanya, ini adalah material kelas baru dengan potensi besar,” kata Li Teng, ilmuwan di Universitas Maryland. Karya Teng dan rekan-rekannya diterbitkan pada 7 Februari di publikasi ilmiah resmi Nature.

Upaya untuk memperkuat pohon dan mengubah karakteristiknya dengan satu atau lain cara tidak berhenti selama beberapa dekade. Beberapa metode berhasil, yang lainnya tidak begitu berhasil. Di antara yang berhasil adalah isolasi serat mikro selulosa, yang memungkinkan terciptanya bahan yang cukup tahan terhadap pengaruh eksternal.

Namun Teng dan rekan-rekannya memutuskan untuk mendekati masalah ini dari sudut pandang yang berbeda. Para peneliti fokus pada modifikasi struktur berpori kayu alami. Awalnya mereka mulai mencoba merebusnya berbagai varietas kayu, termasuk oak, dalam larutan natrium hidroksida dan natrium sulfit selama tujuh jam. Proses ini membuat sebagian besar struktur selulosa tetap utuh, namun komponen di sekitar selulosa sebagian hilang. Salah satu komponen tersebut adalah lignin, polimer yang mengikat selulosa.

Tim kemudian meletakkan balok kayu tersebut di bawah alat press selama 24 jam sambil memanaskannya hingga 100 derajat Celcius. Hasilnya, terbentuk papan kayu yang ketebalannya seperlima dari parameter sebelumnya. Selain itu, material ini ternyata tiga kali lebih padat dari kayu alami dan 11,5 kali lebih kuat. Upaya sebelumnya untuk meningkatkan karakteristik kekuatan menyebabkan peningkatan parameter ini maksimal 3-4 kali lipat.

Memindai serat material baru menggunakan mikroskop elektron menunjukkan bahwa meremas menghancurkan tabung selulosa, yang menyusut dan terjalin menjadi satu. “Anda mendapatkan serat nano di sepanjang sumbu pertumbuhan pohon, saling bertautan satu sama lain,” kata salah satu peserta penelitian.

Untuk memeriksa seberapa tahan “jenis kayu baru” tersebut faktor eksternal, tim mulai menembaki palet dengan meriam balistik, yang biasanya digunakan untuk menguji ketahanan kendaraan militer. Ternyata, kayu yang dimodifikasi tersebut mampu menahan benturan proyektil baja seberat 46 gram yang terbang dengan kecepatan kurang lebih 30 meter per detik.

Tentu saja, ini jauh lebih lambat dibandingkan kecepatan peluru yang meninggalkan laras senjata api, namun tetap merupakan pencapaian yang solid. Kecepatan ini kira-kira sama dengan kecepatan mobil yang bergerak sebelum bertabrakan dengan suatu rintangan. Ya, orang Amerika percaya bahwa metode mereka memungkinkan terciptanya bahan yang cocok untuk industri otomotif.


Para ahli mengatakan tim “perbaikan pohon” terlalu memperumit proses yang sebenarnya bisa menjadi jauh lebih sederhana. Misalnya, paparan suhu, uap, dan tekanan tinggi dapat meningkatkan karakteristik kekuatan suatu material secara signifikan. Atau Anda cukup merebus kayu selama 7 jam dalam larutan soda kaustik. Hasilnya adalah bahan yang cukup tahan lama. Perlindungan 24 lapis yang terbuat dari kayu jenis ini menghentikan peluru 9 mm yang ditembakkan dari pistol.

Michaela Ider, peneliti di Max Planck Institute, percaya bahwa tekanan juga memperkuat kayu - meskipun dalam kasus ini tidak jelas seberapa besar jalinan serat nano yang terjadi. Namun, penulis karya aslinya yakin bahwa hanya teknik mereka yang dapat meningkatkan kekuatan kayu secara signifikan. Rekan kerja sependapat, dan mengatakan bahwa pekerjaan ini memiliki potensi besar dan dapat mengarah pada teknologi komersial di masa depan untuk menghasilkan bahan bangunan tahan lama dari kayu.



Tambahkan harga Anda ke database

Komentar

Saat ini, jam tangan menjadi sebuah aksesoris yang sangat diperlukan oleh semua orang. manusia modern, dengan bantuannya Anda dapat secara menguntungkan menekankan status tinggi Anda, serta menonjol dari massa abu-abu. Oleh karena itu, sangat penting untuk mengambil pendekatan yang bertanggung jawab terhadap pilihan pilihan terbaik. Jam tangan yang terbuat dari titanium dan baja sangat populer karena karakteristik kinerjanya yang sangat baik.

Jam tangan baja

Jam tangan stainless steel adalah yang paling umum. Produksi massal dan relatif murah dari bahan ini memungkinkan kami menawarkan jam tangan dalam kisaran harga yang luas. Kelambanan baja melindungi casing dan bagian mekanisme jam tangan dari oksidasi dan “penuaan”. Baja dicirikan oleh peningkatan viskositas, yang membuatnya tahan terhadap kerusakan eksternal: saat terkena benturan, jam tangan baja tidak pecah atau retak. Ada banyak formula untuk paduan baja, baja terbaik dalam hal kekuatan yang digunakan untuk pembuatan kotak arloji adalah 316L rendah karbon.

Keuntungan:

  • resistensi dampak;
  • kemudahan penggunaan;
  • rasio kualitas dan harga;
  • ketahanan aus;
  • Jika terjadi goresan, tampilannya dapat dengan mudah dikembalikan dengan memoles.

Kekurangan:

  • beban berat.

jam tangan titanium

Titanium dalam pembuatan jam tangan

Kompleksitas proses penambangan dan pengolahan bijih titanium. Tingginya biaya produksi blanko kasar - teknologi ini melibatkan peleburan titanium di suhu tinggi dan pengecoran vakum. Kesulitan dalam pengerjaan produk karena kekuatan titanium yang tinggi. Semua ini secara signifikan mempengaruhi biaya produk akhir, dan hingga akhir abad ke-20, penggunaan titanium dalam pembuatan jam tangan dianggap tidak menguntungkan.

Namun seperti yang telah terjadi lebih dari sekali, militerlah yang mengambil langkah. Pada akhir tahun 80-an abad terakhir, untuk pasukan Bundeswehr Jerman, IWC memproduksi jam tangan dalam wadah titanium - Ocean Bund.

Model-model ini masih banyak diminati oleh para kolektor, terutama versi “Diver – Sapper” (Jerman: Minentaucher). Mereka dikembangkan untuk penambang bawah air, oleh karena itu, seiring dengan persyaratan akurasi, tahan guncangan, tahan air, diasumsikan bahwa jam tangan harus ringan, tahan terhadap air laut, tidak rentan terhadap pengaruh medan magnet. Titanium memenuhi persyaratan ini dengan sempurna. Perlu dicatat bahwa pada tahun 1978, berkat merek IWC, Jam Tangan Kompas Desain Porsche titanium muncul, dibuat bersama dengan cucu dari Porsche terkenal, desainer Ferdinand Alexander. Dimulai pada tahun 1982

Jam tangan titanium produksi pertama Ocean 2000 dari IWC diproduksi. Mereka ditujukan untuk penyelam, memiliki ketahanan air hingga 2000 meter dan juga dikembangkan bersama dengan Porsche.

Selanjutnya, titanium memantapkan dirinya sebagai salah satu bahan pembuatan kotak jam tangan dan gelang, dan mulai digunakan oleh banyak produsen. Titanium juga populer di industri jam tangan karena tidak menimbulkan alergi sama sekali.

Karena konduktivitas termal yang rendah (13 kali lebih rendah dari konduktivitas termal aluminium), jam tangan titanium bersifat hangat dan tidak menimbulkan ketidaknyamanan bagi pemiliknya bahkan di musim dingin. Pada awalnya, hanya beberapa bagian mekanisme jam tangan yang terbuat dari paduan titanium, kemudian gelang dan casingnya. Paduan tersebut dicirikan oleh kelembaman mutlak, yaitu. mereka tidak berinteraksi dengan zat lain, tidak berkarat dan tidak berubah warna. Selain itu, paduan titanium tidak bereaksi terhadap pengaruh magnet, sehingga menghasilkan pergerakan yang lebih presisi yang diperlukan untuk kronograf profesional. Titanium juga dianggap sebagai logam paling aman, paduannya, tidak seperti baja tahan karat, tidak menyebabkan masalah reaksi alergi.

Keuntungan:

  • dalam paduan, titanium 5 kali lebih kuat dari baja;
  • tahan tekanan 1000 MPa;
  • ringan;
  • ketahanan korosi 100%;
  • goresan kurang terlihat pada titanium, meskipun lebih mudah muncul dibandingkan pada baja;
  • hipoalergenik;
  • gerakan yang lebih akurat.

Kekurangan:

  • plastik;
  • harga tinggi;
  • bahaya tutup “menyatu” dengan badan karena kecenderungan berdifusi, yaitu tutup harus dibuka secara berkala;
  • perawatan yang sulit.

Koneksi dan jam tangan titanium

Saat mempertimbangkan titanium dalam pembuatan jam tangan, perlu disebutkan senyawanya - titanium karbida dan titanium nitrida.

Titanium karbida digunakan sebagai pelapis jam tangan. Lapisan ini memiliki warna hitam yang mulia dan cukup tahan terhadap abrasi. Lapisan nitrida memiliki warna yang mirip dengan emas. Dapat digunakan secara mandiri, dan sebagai lapisan perantara antara dasar casing dan lapisan emas yang diterapkan padanya. Hal ini mengurangi biaya produksi karena lapisan seperti itu lebih murah daripada emas. Jika lapisan atas terkelupas, cacat pada bodi tidak terlalu terlihat. Jika n.titanium diaplikasikan pada badan kuningan (logamnya relatif lunak), hal ini juga membuat lapisan lebih tahan aus.

Perbandingan bahan

Jam tangan titanium adalah perangkat yang sangat diperlukan bagi semua pecinta gaya hidup aktif spesifikasi memungkinkan mereka untuk digunakan secara maksimal lingkungan yang tidak bersahabat. Kualitas utama mereka bisa disebut kekuatan luar biasa. Paduan titanium memiliki struktur yang cukup plastis, sehingga Anda tidak perlu takut akan kerusakan berlebihan yang terkait dengan benturan kuat casing pada permukaan yang keras.

Titanium, tidak seperti baja, pada awalnya memiliki sifat hipoalergenik dan tidak memerlukan tindakan apa pun untuk mencegah permukaan jam tangan bersentuhan dengan kulit.

Sifat lain dari titanium adalah konduktivitas termal yang rendah. Dalam praktiknya, ini berarti, setelah melakukan pemanasan dari tangan seiring waktu, jam tangan titanium akan mempertahankan suhu yang nyaman bagi seseorang. Meskipun ada perubahan suhu di luar. Anda dapat membeli jam tangan titanium dan tidak mengkhawatirkan perasaan Anda baik di musim panas maupun musim dingin saat bepergian ke tempat-tempat paling eksotis. Mereka tidak akan mengecewakan Anda.

Dan terakhir, properti penting lainnya dari jam tangan titanium adalah ringan. Jam tangan titanium sering kali terlihat hampir seperti jam tangan baja. Tetapi pada saat yang sama, bobotnya berbeda-beda dalam urutan besarnya. Dengan penggunaan jangka panjang, ini bisa menjadi kualitas yang penting dan sangat nyaman.

Apakah layak membayar lebih untuk titanium? Kelebihan titanium adalah lebih ringan dari baja, tidak menimbulkan efek alergi, dan bahkan goresan tidak terlalu terlihat (kecuali pada permukaan yang dipoles). Dan keputusan ada di tangan Anda! 😀

Grafik

Aku sedang mencari jam tangan sekarang. Terkadang ada model dengan mekanisme dan desain yang sama, tetapi yang satu terbuat dari baja, dan yang lainnya terbuat dari titanium. Yang terakhir ini biasanya 20 persen lebih mahal. Saya bertanya-tanya apakah layak membayar lebih untuk titanium? Titanium biasa mudah tergores (lebih mudah dari baja biasa). Oleh karena itu, segala jenis pelapis pintar sering digunakan untuk titanium, yang, bagaimanapun, dapat hilang seiring waktu. Secara umum, saat saya memegang jam tangan titanium di tangan saya, jam tangan tersebut terasa seperti terbuat dari plastik.

Anonim

Melihat jam tangan baja Anda, akan sangat sulit untuk mengetahui bahwa baja paling sedikit tergores - dalam artian sulit untuk menyebutnya lebih sedikit... lebih tepatnya, segala sesuatu yang lain bahkan lebih tergores.

Baik jam tangan titanium maupun baja yang melewati tangan saya tergores dengan cara yang kira-kira sama, tetapi saya telah memutuskan sendiri sejak lama - tidak ada permukaan yang dipoles hingga bersinar pada jam tangan untuk setiap hari dan untuk bersantai. hanya matte. Faktanya, “matte” (setidaknya standar) tergores lebih baik daripada

"kehalusan". Ngomong-ngomong, beberapa pisau dilapisi dengan stonewash, khususnya “menggaruk” sedemikian rupa sehingga goresan lainnya tidak terlalu terlihat.

Maria

Kira-kira ceruk harga yang sama dengan jam tangan baja ditempati oleh jam tangan dengan casing titanium. Logam ini disebut “bersayap” karena aktif digunakan dalam penerbangan dan peroketan karena bobotnya yang rendah dan kekuatannya yang tinggi. Titanium sendiri cukup rapuh, dan paduan titanium yang lebih ulet digunakan untuk membuat jam tangan. Titanium, seperti baja, tidak memerlukan pelapis, bersifat hipoalergenik dan tidak menyebabkan penyakit kulit. Jam tangan titanium memiliki dua keunggulan dibandingkan jam tangan baja: sangat ringan dan “hangat” saat disentuh. Sensasi terakhir muncul karena titanium memiliki konduktivitas termal yang rendah. Kebanyakan jam tangan titanium memiliki warna abu-abu matte tertentu, tetapi beberapa produsen membuat casing dari titanium yang dipoles, dan Anda mendapatkan kombinasi yang menarik: jam tangan terlihat seperti baja, tetapi beratnya hampir tidak ada. Mungkin satu-satunya kelemahan jam tangan titanium adalah mudahnya menimbulkan goresan kecil pada permukaannya. Selain bobotnya yang rendah dan konduktivitas termal yang rendah, titanium memiliki sifat menarik lainnya: jika Anda menyatukan dua potong titanium, keduanya dapat “mengelas”. Oleh karena itu, jam tangan dengan casing titanium dan penutup belakang titanium harus dibuka sesekali, jika tidak, penutupnya dapat “tumbuh” ke casing.

kesimpulan

Jam tangan baja

Jam tangan baja sangat populer dan diminati karena harganya yang terjangkau. Hal ini dapat dijelaskan oleh rendahnya biaya bahan, serta peralatan untuk produksi jam tangan. Oleh karena itu, pasar menawarkan berbagai macam pilihan jam tangan baja, yang dianggap sebagai pilihan anggaran.

Diantara kelebihan jam tangan baja adalah:

  • Ketahanan terhadap tekanan mekanis.
  • Kesederhanaan dan kemudahan pengoperasian.
  • Cocok dengan harga murah kualitas baik jam.
  • Umur panjang.
  • Dengan memoles, Anda dapat dengan mudah mengembalikan ketidaksempurnaan kecil pada casing logam.

Selain kelebihan, jam tangan baja juga mempunyai kekurangan, diantaranya adalah:

  • Beban berat.
  • Sebuah jam tangan versi budget yang tidak mampu menonjolkan statusnya yang tinggi di masyarakat.

jam tangan titanium

Titanium digunakan di banyak kawasan industri karena karakteristik kinerjanya yang sangat baik. Saat ini, jam tangan pria juga terbuat dari bahan yang tahan lama dan andal.

Diantara kelebihan jam tangan titanium adalah:

  • Pertama-tama, penting untuk menyoroti penyediaan pergerakan jam tangan yang akurat melalui kemampuan unik titanium untuk merespons medan magnet.
  • Selain itu, titanium dinilai ramah lingkungan dan aman bagi tubuh manusia. Bahannya tidak menimbulkan reaksi alergi atau iritasi kulit lainnya.
  • Penting juga untuk menyoroti kekuatan titanium yang luar biasa. Hal ini memungkinkan Anda membuat jam tangan tahan guncangan yang tidak takut terhadap benturan mekanis.
  • Selain itu, titanium juga mampu menahan tekanan tinggi dan ringan dibandingkan baja.
  • Titanium juga ditandai dengan ketahanan yang sangat baik terhadap pengaruh negatif faktor lingkungan. Dengan kata lain, casing jam tangan semacam itu tidak takut terhadap kelembapan. Harga tinggi jam tangan titanium dan perlunya perawatan khusus menjadi kelemahan utama jam tangan titanium.

Mungkin, monografi ilmiah telah ditulis tentang hampir masing-masing dari 108 unsur yang diketahui saat ini; upaya telah dilakukan lebih dari sekali untuk membicarakan semua unsur sekaligus, tetapi di sini kita akan berbicara tentang logam masa depan - TITAN.

Sampai tahun 1795, unsur No. 22 disebut “menakin”. Ini adalah nama yang diberikan pada tahun 1791 oleh ahli kimia dan mineralogi Inggris William Gregor, yang menemukan unsur baru dalam mineral menacanite. Empat tahun setelah penemuan Gregor, ahli kimia Jerman Martin Klaproth menemukan unsur kimia baru dalam mineral lain - rutil - dan menamakannya setelah ratu elf Titania, (mitologi Jerman) titanium . Menurut versi lain, nama unsur tersebut berasal dari para Titan, putra dewi bumi Gaia yang perkasa (mitologi Yunani). Pada tahun 1797, ternyata Gregor dan Klaproth telah menemukan unsur yang sama, dan meskipun Gregor telah menemukannya lebih awal, nama yang diberikan oleh Klaproth ditetapkan untuk unsur baru tersebut. Namun baik Gregor maupun Klaproth tidak berhasil memperoleh pendidikan dasar titanium. Bubuk kristal putih yang mereka isolasi adalah titanium dioksida ТiO2. Untuk waktu yang lama, tidak ada ahli kimia yang berhasil mereduksi oksida ini dan mengisolasi logam murni darinya. Pada tahun 1823, ilmuwan Inggris W. Wollaston melaporkan bahwa kristal yang ia temukan dalam terak metalurgi di pabrik Mortar-Tidville tidak lebih dari titanium murni. Dan 33 tahun kemudian, ahli kimia terkenal Jerman F. Wöhler membuktikan bahwa kristal ini lagi-lagi merupakan senyawa titanium, kali ini karbonitrida mirip logam.

Selama bertahun-tahun hal itu diyakini logam titanium pertama kali diperoleh oleh Berzelius pada tahun 1825 selama reduksi kalium fluorotitanium dengan logam natrium. Namun, saat ini, dengan membandingkan sifat titanium dan produk yang diperoleh Berzelius, dapat dikatakan bahwa presiden Akademi Ilmu Pengetahuan Swedia salah, karena titanium murni dengan cepat larut dalam asam fluorida (tidak seperti banyak asam lainnya), dan logam titanium Berzelius berhasil menolak tindakannya.

nyatanya titanium pertama kali diperoleh hanya pada tahun 1875 oleh ilmuwan Rusia D.K. Kirillov. Hasil karyanya dipublikasikan dalam brosurnya "Research on Titan". Namun karya ilmuwan Rusia yang kurang dikenal ini luput dari perhatian. 12 tahun kemudian, produk yang cukup murni - sekitar 95% titanium - diperoleh oleh rekan Berzelius, ahli kimia terkenal L. Nilsson dan O. Peterson, yang mereduksi titanium tetraklorida dengan logam natrium dalam bom geometris baja. Pada tahun 1895, ahli kimia Perancis A. Moissan, melakukan restorasi titanium dioksida karbon dalam tungku busur dan melakukan pemurnian ganda pada bahan yang dihasilkan, ia memperoleh titanium yang hanya mengandung 2% pengotor, terutama karbon. Akhirnya, pada tahun 1910, ahli kimia Amerika M. Hunter, setelah menyempurnakan metode Nilsson dan Peterson, berhasil memperoleh beberapa gram titanium dengan kemurnian sekitar 99%. Itulah sebabnya di sebagian besar buku, prioritas untuk memperoleh logam titanium diberikan kepada Hunter, dan bukan kepada Kirillov, Nilsson, atau Moissan. Namun, baik Hunter maupun orang-orang sezamannya tidak meramalkan masa depan yang cerah bagi sang titan. Hanya sepersepuluh persen pengotor yang terkandung dalam logam, namun pengotor ini membuat titanium menjadi rapuh, rapuh, dan tidak cocok untuk pengerjaan mesin. Oleh karena itu beberapa senyawa titanium menemukan aplikasi lebih awal dari logam itu sendiri.

Tetraklorida titanium misalnya, mereka banyak digunakan dalam Perang Dunia Pertama untuk membuat tabir asap. PROFESI DIOKSIDA Pada tahun 1908, produksi putih dari non-senyawa dimulai di AS dan Norwegia memimpin Dan seng, seperti yang dilakukan sebelumnya, tetapi dari titanium dioksida. Dengan warna putih seperti itu, Anda dapat mengecat permukaan beberapa kali lebih besar dibandingkan dengan jumlah timbal atau seng putih yang sama. Selain itu, titanium putih memiliki reflektifitas yang lebih tinggi, tidak beracun dan tidak menjadi gelap saat terkena hidrogen sulfida.Sebuah kasus dijelaskan dalam literatur medis.

Titanium dioksida merupakan bagian dari massa porselen, gelas tahan api, bahan keramik dengan konstanta dielektrik tinggi. Sebagai bahan pengisi yang meningkatkan kekuatan dan ketahanan panas, ia dimasukkan ke dalam kompon karet, namun semua keunggulan kompon titanium tampaknya tidak signifikan dengan latar belakang sifat unik logam titanium.

TITANIUM DASAR Pada tahun 1925, ilmuwan Belanda van Arkel dan de Boer memperoleh titanium menggunakan metode iodida (lebih lanjut tentangnya di bawah). tingkat tinggi kemurnian - 99,9%. Berbeda dengan titanium yang diperoleh Hunter, titanium memiliki keuletan: dapat ditempa dalam suhu dingin, digulung menjadi lembaran, pita perekat, kawat, dan bahkan menjadi foil tertipis. Tapi itu bukan hal utama. Studi tentang sifat fisikokimia logam titanium membuahkan hasil yang hampir fantastis. Misalnya, titanium, yang hampir dua kali lebih ringan dari besi (densitas titanium 4,5 g/cm3), lebih unggul dalam kekuatan dibandingkan banyak baja. Perbandingan dengan aluminium juga mendukung titanium: titanium hanya satu setengah kali lebih berat dari aluminium, tetapi enam kali lebih kuat dan, yang paling penting, ia mempertahankan kekuatannya pada suhu hingga 500 C (dan dengan penambahan elemen paduan - hingga 650 C) , sedangkan kekuatan paduan aluminium dan magnesium sudah turun tajam pada 300C. Titanium juga memiliki kekerasan yang signifikan: 12 kali lebih keras dari aluminium, 4 kali lebih keras dari besi dan tembaga. Yang lainnya karakteristik penting logam - kekuatan luluh. Semakin tinggi, semakin baik bagian yang terbuat dari logam ini menahan beban operasional, semakin lama bentuk dan ukurannya dapat dipertahankan.

Kekuatan luluh titanium hampir 18 kali lebih tinggi dari aluminium. Berbeda dengan kebanyakan logam, titanium memiliki hambatan listrik yang signifikan: jika konduktivitas listrik perak dianggap 100, maka konduktivitas listrik tembaga adalah 94, aluminium - 60, besi dan platinum - 15, dan titanium - hanya 3,8. Hampir tidak ada kebutuhan untuk menjelaskan bahwa sifat ini, seperti sifat nonmagnetik titanium, menarik bagi elektronik radio dan teknik elektro. Ketahanan titanium terhadap korosi sangat luar biasa. Setelah 10 tahun terkena air laut, tidak ada bekas korosi yang muncul pada pelat logam ini. Dalam jangka waktu seperti itu, hanya kenangan yang tersisa dari lempengan besi tersebut. Bukan suatu kebetulan jika perancang pesawat terbang, pembuat kapal, dan insinyur hidrolik tertarik pada titanium. Pada akhir tahun 1968, pesawat penumpang supersonik pertama di dunia, Tu-144, lepas landas. Kemudi, aileron, dan beberapa bagian lain dari pesawat raksasa ini, yang memanas hingga suhu tinggi selama penerbangan, terbuat dari titanium.

BAGAIMANA TITANIUM DIPEROLEH.

Hargalah yang masih menghambat kita hingga saat ini produksi dan konsumsi titanium. Sebenarnya, biaya tinggi bukan merupakan cacat bawaan pada titanium. Ada banyak di kerak bumi - 0,63%. Harga yang mahal merupakan konsekuensi dari sulitnya ekstraksi titanium dari bijih Jika kita mengambil biayanya titanium dalam konsentrat per unit, maka harga pokok produk jadi adalah lembaran titanium ratusan kali lebih banyak. Hal ini dijelaskan oleh tingginya afinitas titanium terhadap banyak unsur dan kekuatan ikatan kimia dalam senyawa alaminya. Oleh karena itu kompleksitas teknologinya. Seperti inilah tampilan magnesium termal metode produksi titanium, dikembangkan pada tahun 1940 oleh ilmuwan Amerika W. Kroll.

Titanium dioksida diubah dengan bantuan klorin (dengan adanya karbon) menjadi titanium tetraklorida: TiO2+C+2Cl2=TiCl4+CO2 Proses ini memperhitungkan produksi titanium yang padat karya dan padat energi; hal ini sudah menjadi salah satu cabang terpenting metalurgi. Jika pada tahun 1947 hanya 2 ton logam ini yang diproduksi di AS, maka setelah 15 tahun - lebih dari 350 ribu ton, dan pada tahun 1975, konsumsi titanium dalam batangan di AS berjumlah lebih dari 12 juta ton.

Sepertinya baru saja titanium disebut logam langka - sekarang merupakan bahan struktural yang paling penting. Hal ini hanya dapat dijelaskan dengan satu hal: jarang terjadi pada tungku listrik poros pada suhu 800 - 1250 C. Pilihan lainnya adalah klorinasi garam logam alkali NaCl dan KCl dalam lelehan. Operasi selanjutnya (yang tidak kalah penting dan memakan waktu) - pemurnian TiCl4 dari pengotor - dilakukan cara yang berbeda dan zat. Titanium tetraklorida dalam kondisi normal berbentuk cairan dengan titik didih 136 C. Ikatan titanium dengan klorin lebih mudah putus dibandingkan dengan oksigen. Hal ini dapat dilakukan dengan menggunakan magnesium berdasarkan reaksi: TiCl4+2Mg = Ti+2MgCl2. Reaksi ini terjadi dalam reaktor baja pada suhu 900 C. Akibatnya, disebut spons titanium, magnesium dan magnesium klorida. Mereka diuapkan dalam peralatan vakum tertutup pada suhu 950 C, dan spons titanium kemudian disinter atau dilebur menjadi logam padat. Metode natrium-termal untuk memproduksi logam titanium pada prinsipnya tidak jauh berbeda dengan metode magnesium-termal. Kedua metode ini adalah yang paling banyak digunakan di industri. Untuk mendapatkan titanium yang lebih murni, metode iodida yang dikemukakan oleh van Arkel dan de Boer masih digunakan. Spons titanium metalotermik diubah menjadi iodida TiI4, yang kemudian disublimasikan dalam ruang hampa. Dalam perjalanannya, uap titanium iodida bertemu dengan kawat titanium yang dipanaskan hingga 1400 C. Dalam hal ini, iodida terurai, dan lapisan titanium murni tumbuh di kawat. Metode produksi titanium ini memiliki produktivitas rendah dan mahal, sehingga penggunaannya dalam industri sangat terbatas. Meskipun terdapat kombinasi sifat menguntungkan dari unsur No. 22. Dan tentunya kebutuhan teknologi.

TITANIUM BEKERJA

Peran titanium Bagaimana bahan konstruksi, bahan dasar paduan kekuatan tinggi untuk penerbangan, pembuatan kapal, dan peroketan, berkembang pesat. Dalam paduan itulah sebagian besar peleburan titanium di dunia digunakan. Paduan yang dikenal luas untuk industri penerbangan, terdiri dari 90% titanium, 6% aluminium, dan 4% vanadium. Pada tahun 1976, laporan muncul di pers Amerika tentang paduan baru dengan tujuan yang sama: 85% titanium, 10% vanadium, 3% aluminium, dan 2% besi. Mereka berpendapat bahwa paduan ini tidak hanya lebih baik, tetapi juga lebih ekonomis. Secara umum, paduan titanium mencakup banyak unsur, termasuk platinum dan paladium. Yang terakhir (dalam jumlah 0,1 - 0,2%) meningkatkan ketahanan kimia yang sudah tinggi paduan titanium. Kekuatan Titanium“bahan tambahan paduan” seperti nitrogen dan oksigen juga meningkat. Namun seiring dengan kekuatan, mereka meningkatkan kekerasan dan, yang paling penting, kerapuhan. titanium, oleh karena itu kandungannya diatur secara ketat: tidak lebih dari 0,15% oksigen dan 0,05% nitrogen diperbolehkan masuk ke dalam paduan. Terlepas dari segalanya titanium jalan raya, menggantinya dengan material yang lebih murah dalam banyak kasus ternyata bermanfaat secara ekonomi. Berikut adalah contoh tipikal.

Badan peralatan kimia, terbuat dari baja tahan karat, berharga 150 rubel, dan dari paduan titanium- 600 rubel, tetapi reaktor baja hanya bertahan 6 bulan, dan titanium- 10 tahun. Tambahkan biaya penggantian reaktor baja dan penghentian paksa peralatan - dan menjadi jelas apa yang harus digunakan titanium yang mahal bisa lebih menguntungkan dibandingkan baja. Jumlah yang signifikan titanium kegunaan metalurgi.

Ada ratusan jenis baja dan paduan lainnya yang mengandung titanium sebagai bahan tambahan paduan. Itu diperkenalkan untuk memperbaiki struktur logam, meningkatkan kekuatan dan ketahanan terhadap korosi. Beberapa reaksi nuklir harus terjadi dalam kekosongan yang hampir mutlak. Dengan menggunakan pompa air raksa, ruang hampa dapat dibawa ke beberapa miliar atmosfer. Namun ini belum cukup, dan pompa air raksa tidak mampu melakukan lebih dari itu. Pemompaan udara lebih lanjut dilakukan dengan pompa titanium khusus. Selain itu, untuk mencapai ruang hampa yang lebih besar, larutan yang terdispersi halus disemprotkan ke permukaan bagian dalam ruangan tempat reaksi berlangsung. titanium. Titanium sering disebut sebagai logam masa depan. Fakta-fakta yang telah dimiliki ilmu pengetahuan dan teknologi meyakinkan kita bahwa hal ini tidak sepenuhnya benar - titanium telah menjadi logam masa kini.

Hanya tiga yang penting secara teknis logam - aluminium, besi dan magnesium- lebih tersebar luas di alam daripada titanium. Kuantitas titanium di kerak bumi beberapa kali lebih besar dari cadangan gabungan tembaga, seng, timbal, emas, perak, platinum, kromium, tungsten, merkuri, molibdenum, bismut, antimon, nikel dan timah.

titanium digunakan untuk produksi silinder tempat gas dapat disimpan lama berada di bawah tekanan besar. Roket Atlas Amerika membuat tangki berbentuk bola untuk menyimpan helium terkompresi titanium. Terbuat dari paduan titanium pembuatan tangki untuk oksigen cair yang digunakan dalam mesin roket.

Di pabrik titanium-magnesium Ust-Kamenogorsk, komputer Mars digunakan untuk pertama kalinya di industri ini untuk mengontrol proses teknologi. Dengan bantuan mereka, suhu, tekanan, dan parameter lain dari proses teknologi produksi spons titanium dikontrol.

Senang rasanya memikirkan hal itu titanium dapat dikerjakan dengan mesin mirip dengan baja tahan karat. Artinya titanium 4-5 kali lebih sulit untuk diproses dibandingkan baja konvensional, namun hal ini tetap bukan masalah yang tidak dapat diatasi. Dasar masalah saat mengerjakan titanium- ini adalah kecenderungannya yang besar untuk lengket dan lecet, konduktivitas termal yang rendah, serta fakta bahwa hampir semua logam dan refraktori larut dalam titanium, sehingga merupakan paduan titanium dan bahan padat alat pemotong. Jenis perawatan ini menyebabkan keausan yang cepat pada pemotong. Untuk mengurangi lengket dan lecet serta menghilangkan sejumlah besar panas yang dihasilkan selama pemotongan, digunakan cairan pendingin. Pembubutan benda kerja dilakukan dengan menggunakan pemotong yang terbuat dari paduan karbida, dan kecepatan pemrosesan biasanya lebih rendah dibandingkan saat memutar baja tahan karat. Jika perlu dipotong lembaran titanium, maka operasi ini dilakukan gunting guillotine. Batangan berdiameter besar dipotong dengan gergaji mekanis menggunakan mata gergaji besi dengan gigi besar. Batang yang kurang tebal dipotong dengan mesin bubut. Pada penggilingan titanium tetap setia pada dirinya sendiri dan menempel pada gigi pemotong. Pemotong penggilingan juga terbuat dari paduan keras, dan pelumas dengan viskositas tinggi digunakan untuk pendinginan. Pada pengeboran titanium Perhatian utama diberikan untuk memastikan bahwa keripik tidak menumpuk di alur keluar, karena ini akan dengan cepat merusak bor. Baja berkecepatan tinggi digunakan sebagai bahan untuk mengebor titanium. Saat menggunakan titanium sebagai bahan struktural bagian titanium dihubungkan satu sama lain dan ke bagian yang terbuat dari bahan lain dengan menggunakan metode yang berbeda. Metode utamanya adalah pengelasan. Upaya pertama untuk mengelas titanium tidak berhasil, karena interaksi logam cair dengan oksigen, nitrogen, dan hidrogen di udara, pertumbuhan butiran saat dipanaskan, perubahan struktur mikro, dan faktor lain yang menyebabkan kerapuhan lasan. Namun, semua masalah ini, yang sebelumnya tampak tidak terpecahkan, kini dapat diselesaikan dengan baik waktu singkat pengelasan titanium adalah teknologi industri yang umum saat ini. Namun, meskipun permasalahan telah teratasi, pengelasan titanium tidak menjadi sederhana dan mudah. Kesulitan dan kerumitan utamanya terletak pada kebutuhan untuk melindungi lasan secara terus-menerus dan ketat dari kontaminasi kotoran. Oleh karena itu, saat mengelas titanium, tidak hanya gas inert dengan kemurnian tinggi dan fluks bebas oksigen khusus yang digunakan, tetapi juga berbagai pelindung dan gasket yang melindungi bagian pendingin. Untuk meminimalkan pertumbuhan butiran dan mengurangi perubahan struktur mikro, pengelasan dilakukan dengan kecepatan tinggi. Hampir semua jenis pengelasan dilakukan dalam kondisi normal, menggunakan tindakan khusus untuk melindungi logam yang dipanaskan dari kontak dengan udara. Namun praktik dunia juga mengetahui pengelasan dalam suasana terkendali. Perlindungan lapisan las seperti itu biasanya diperlukan ketika melakukan pekerjaan yang sangat kritis, ketika diperlukan jaminan seratus persen bahwa lapisan las tidak akan terkontaminasi. Jika bagian yang akan dilas tidak besar, pengelasan dilakukan dalam ruang khusus yang diisi dengan gas inert. Tukang las dengan jelas melihat semua yang dia butuhkan melalui jendela khusus. Ketika sebagian besar dan rakitan dilas, suasana terkendali tercipta di ruangan khusus, luas, dan tertutup tempat tukang las bekerja menggunakan sistem pendukung kehidupan individu. Tentu saja, pekerjaan ini dilakukan oleh tukang las dengan kualifikasi tertinggi, tetapi pengelasan titanium biasa hanya boleh dilakukan oleh orang yang terlatih khusus dalam hal ini. Dalam kasus di mana pengelasan tidak memungkinkan atau tidak praktis, penyolderan digunakan. Penyolderan titanium rumit karena aktif secara kimia pada suhu tinggi dan terikat kuat pada lapisan oksida yang menutupi permukaannya. Sebagian besar logam tidak cocok untuk digunakan sebagai solder pada penyolderan titanium, karena koneksi yang rapuh diperoleh. Hanya perak murni dan aluminium yang cocok untuk tujuan ini. Titanium dapat dihubungkan ke titanium, serta logam lainnya, secara mekanis - dengan memukau atau menggunakan baut. Bila menggunakan paku keling titanium, waktu paku keling hampir dua kali lipat dibandingkan dengan menggunakan komponen aluminium berkekuatan tinggi, dan mur serta baut yang terbuat dari logam industri baru tentunya dilapisi dengan lapisan perak atau bahan sintetis Teflon, sebaliknya saat memasang mur, titanium akan, seperti selalu melekat di dalamnya, lengket dan sobek dan sambungan berulir tidak akan mampu menahan tekanan tinggi. Kecenderungan lengket dan lecet, karena tingginya koefisien gesekan, merupakan kelemahan titanium yang sangat serius. Hal ini mengarah pada fakta bahwa paduan titanium cepat aus dan tidak dapat digunakan untuk pembuatan suku cadang yang beroperasi dalam kondisi gesekan geser. Saat meluncur pada logam apa pun, titanium menempel pada permukaannya, dan bagian tersebut tersangkut, ditangkap oleh lapisan titanium yang lengket. Namun, tidak benar jika dikatakan bahwa paduan titanium tidak dapat digunakan dalam pembuatan komponen gosok. Ada banyak cara untuk mengeraskan permukaan titanium dan menghilangkan kecenderungan lengket. Salah satunya adalah nitridasi. Prosesnya terdiri dari menjaga bagian-bagian yang dipanaskan hingga 850-950 derajat dalam gas nitrogen murni selama lebih dari satu hari. Lapisan titanium nitrida berwarna kuning keemasan dengan kekerasan mikro tinggi terbentuk pada permukaan logam. Ketahanan aus bagian titanium meningkat berkali-kali lipat dan tidak kalah dengan produk yang terbuat dari baja khusus yang diperkeras permukaannya. Metode umum lainnya untuk menghilangkan kecenderungan titanium lecet adalah dengan oksidasi. Dalam hal ini, sebagai akibat dari pemanasan, lapisan oksida terbentuk pada permukaan bagian-bagiannya. Selama oksidasi suhu rendah, akses bebas udara ke logam menjadi sulit dan lapisan oksida menjadi padat, terhubung dengan baik ke ketebalan utama titanium. Oksidasi suhu tinggi melibatkan menjaga bagian-bagian di udara yang dipanaskan hingga 850 derajat selama 5-6 jam, dan kemudian mendinginkannya secara tajam dalam air untuk menghilangkan kerak lepas dari permukaan. Akibat oksidasi, ketahanan aus meningkat 15-100 kali lipat.

Paduan titanium jauh lebih tahan lama dan peralatan yang dibuat darinya dapat bertahan lebih lama. Tangki titanium di toko klorinasi bertahan selama 3-4 tahun, sedangkan tangki baja rusak hanya dalam 2 bulan. Saat menyedot gas buang dari produksi titanium-magnesium, kipas titanium digunakan selama 5 tahun, kipas baja - tidak lebih dari 1-2 bulan, masa pakai cerobong titanium 20, 30 kali lebih lama daripada masa pakai baja! Pada tahun 1969, pipa knalpot sepanjang 120 meter diluncurkan di pabrik titanium-magnesium Berezniki. Pipa itu seperti pipa - untuk pelepasan gas industri, secara lahiriah tidak mewakili sesuatu yang istimewa. Dan Anda tidak pernah tahu berapa banyak pipa pabrik yang ada! Namun bola Berezniki istimewa: untuk pertama kalinya dalam praktik dunia, bola tersebut terbuat dari titanium. Sekarang ini bukan lagi satu-satunya di dunia: pipa yang persis sama dipasang di Pabrik Titanium-Magnesium Zaporozhye. Ada rencana untuk membangun beberapa pipa titanium lagi di berbagai pabrik di dalam negeri. Titanium berhasil digunakan di industri titanium dan luar negeri. Perusahaan Amerika TMKA melaporkan bahwa unit titanium untuk mencuci magnesium dan magnesium klorida dari spons titanium (di AS, spons dibersihkan bukan dengan memanaskan dalam ruang hampa, tetapi dengan mencuci dengan “regia vodka”) telah menggantikan lebih dari selusin produk sebelumnya. perangkat dengan produktivitas rendah dan menghasilkan pendapatan tahunan sebesar 370 ribu dolar. Saat memproduksi paduan magnesium, digunakan pengaduk dan cawan titanium yang tahan terhadap lelehan magnesium. Bilah alat pencampur di instalasi pengolahan gas kapur juga terbuat dari titanium. Titan ternyata yang paling banyak bahan yang cocok untuk pembuatan matriks yang digunakan dalam pengendapan elektrolitik tembaga. Pengenalan matriks titanium di sejumlah perusahaan di tanah air telah sangat memudahkan pekerjaan pengupasan pekerja dan meningkatkan produktivitas tenaga kerja sebesar 30 persen. Masa pakai matriks telah meningkat 3 kali lipat. DENGAN titanium drum katoda menghilangkan foil tembaga dengan kualitas yang jauh lebih tinggi, sedangkan jika menggunakan katoda besi tahan karat persentase cacatnya tinggi, foilnya menjadi kasar. Ternyata mereka sangat efektif perlengkapan titanium untuk membersihkan dan memasok gas buang dari mesin sintering, tungku peleburan dan pemanggangan dalam produksi timbal dan seng, serta bagian reaktor, pengental, kumparan dan banyak peralatan lainnya yang terbuat dari bahan industri baru.

titanium digunakan dalam produksi tungsten dan molibdenum, antimon, merkuri, zirkonium, tanah jarang dan logam mulia. Saat memproses penggunaan logam berwarna titanium pemandian pengawetan, bagian dari fasilitas pengolahan, pabrik pengolahan larutan, wadah, yang sangat meningkatkan masa pakai peralatan. Di salah satu pabrik Ural titanium Mereka membuat tang yang mencengkeram benda kerja logam yang digulung panas dan ditekan. Berat perkakas berkurang setengahnya. Peralatan tambahan yang terbuat dari titanium digunakan di beberapa perusahaan metalurgi besi di negara kita.

Karena ketahanan korosinya yang tinggi pada gas sulfur dioksida, bahan konstruksi baru ini memberikan ketahanan terhadap korosi operasi yang andal pengendap elektrostatik yang digunakan dalam produksi kokas dan ferroalloy meningkatkan daya tahan fasilitas pengolahan gas di tanur sembur, perapian terbuka, konverter dan bengkel sinter. Filter hisap titanium, pelarut, kristalisasi, saluran pipa, dan peralatan lain dari bagian natrium tiosianat telah bekerja di Pabrik Kokas dan Kimia Zaporozhye selama lebih dari 10 tahun. Selain itu, berkat penggunaannya, hal ini dapat dihindari produk akhir kotoran besi dan logam berat, yang menurut kondisi teknis tidak dapat diterima dan sebelumnya tidak mungkin dihilangkan. Pengujian yang dilakukan di pabrik Zaporizhstal oleh Titanium Institute menunjukkan bahwa jika pipa yang terbuat dari logam baru digunakan untuk mengalirkan larutan pengawet bekas, masa pakainya akan diukur dalam puluhan tahun. Saat ini ada link yang terbuat dari baja karbon dan dilindungi karet, yang tahan satu setengah, maksimal tiga bulan. Itu sebabnya perusahaan memutuskan untuk membeli pipa titanium sepanjang setengah kilometer untuk menggantikan pipa baja. Sangat menjanjikan untuk melapisi bak mandi dengan titanium, yang digunakan di banyak pabrik metalurgi, tali kawat baja, dan perangkat keras untuk mengasinkan benda kerja dalam asam guna menghilangkan kerak dari permukaan. Karena larutan etsa terkontaminasi dengan partikel besi dan senyawanya, dan juga mengandung aditif garam khusus (yang membantu memperlambat korosi), ketahanan titanium di dalamnya jauh lebih tinggi daripada larutan asam konvensional - tanpa aditif atau pengotor, sehingga menyebabkan rendaman etsa titanium bertahan selama beberapa dekade, sedangkan rendaman konvensional rusak jauh lebih awal.

Peralatan titanium diperkenalkan secara luas ke dalam industri pulp dan kertas. Ini berhasil digunakan di kompleks pemrosesan kayu Bratsk dan Syktyvkar, pabrik pulp dan kertas Soviet dan Kotlas, pabrik pulp Baikal dan beberapa perusahaan lainnya. Institut TsNIIbumash telah merancang pabrik pemutihan untuk penggunaan massal di perusahaan industri. Terdiri dari menara pemutihan, tangki, mixer, tangki ukur, saluran pipa dan katup penutup. Semua peralatan terbuat dari titanium. Pabrik-pabrik sudah mulai memproduksi unit-unit tersebut. Titanium ternyata sangat diperlukan untuk dompet, membantunya dengan efek teknis dan ekonomi yang signifikan. Di bengkel solusi pemutihan di kompleks industri kayu Syktyvkar pipa baja memerlukan penggantian lengkap setiap minggu. Masa pakai pipa titanium jauh lebih lama daripada masa pakai pipa baja sehingga tidak hanya biaya material yang lebih mahal terbayar, tetapi perusahaan juga menerima keuntungan 120 ribu setiap tahunnya! Setiap blower titanium yang beroperasi di bengkel yang sama, bukan unit baja tahan karat yang rusak setiap 2 minggu, menghemat sekitar dua setengah ribu rubel bagi perusahaan. Titanium digunakan dalam peralatan instrumentasi dan kontrol tiga baris produksi pulp sulfat, di mana proses teknologi sepenuhnya otomatis. Logam digunakan untuk membuat penutup yang melindungi sensor perangkat yang beroperasi di lingkungan agresif. Viniplast melindunginya hanya selama 15 hari, titanium bertahan sekitar 7 tahun dan, berkat masa pakai yang lama, memberikan penghematan yang signifikan. Tujuh penutup titanium yang menutupi sensor instrumen di pabrik pengolahan kayu Bratsk memberi perusahaan penghematan tahunan sebesar 20 ribu rubel. Totalnya dari penggunaan titanium kompleks industri kayu setiap tahun menerima keuntungan lebih dari 150 ribu rubel. Logam tahan korosi juga berguna dalam industri hidrolisis dan kimia kayu, yang telah membuktikan dirinya dengan baik sebagai bahan untuk pembuatan peralatan dalam produksi asam asetat, etil asetat, dan zat sangat kaustik lainnya. Perusahaan asing menggunakan penukar panas titanium, kipas angin, pompa, katup penutup. Di Swedia, penukar panas pelat titanium beroperasi dalam larutan klorida, klorat, dan juga dalam cairan yang mengandung klorin aktif. Di AS, peralatan titanium diperkenalkan di bengkel memasak pulp, di mana peralatan yang terbuat dari baja tahan karat rusak total setelah dua tahun beroperasi dan perlu diganti. Mengganti satu alat cuci saja biayanya 80 ribu rupiah. Peralatan titanium digunakan dalam industri pulp dan kertas di Jepang, Inggris, Cekoslowakia, dan Finlandia. Pengembang peralatan produksi pulp dan kertas mengklaim bahwa pengalaman dalam mengoperasikan peralatan titanium telah menunjukkan keunggulan yang tidak dapat disangkal dari logam ini dibandingkan bahan struktural dan tahan korosi lainnya. Kita hanya perlu menambahkan bahwa setiap tahun, bahkan setiap bulan, semakin banyak titanium yang digunakan untuk produksi kertas dan kekurangannya masih dapat diatasi, bahwa negara akan menerima kelimpahan tidak hanya bahan untuk mencetak buku dan surat kabar, tetapi juga karton. , kertas untuk keperluan teknis dan untuk pengemasan produk makanan, sejumlah besar kertas dan barang-barang putih, penghargaan besar akan diberikan kepada logam yang disebut titanium. LEBIH MURAH? MUNGKIN Apa pun yang dikatakan tentang efisiensi ekonomi penggunaan titanium yang nyata dan tidak dapat disangkal pada tingkat harga saat ini, tidak ada keraguan bahwa jika titanium lebih murah, skala produksi dan penggunaannya akan meningkat secara signifikan. Dengan demikian, manfaat logam ini bagi perekonomian nasional akan meningkat. Namun harganya tidak boleh lebih rendah dari biayanya, dan biaya titanium masih tinggi. Faktanya, mahalnya harga spons titanium, yaitu harga spons, menentukan relatif tingginya harga produk setengah jadi titanium dan peralatan yang terbuat dari logam tersebut. Untuk mengurangi biaya di seluruh dunia, banyak sekali makalah penelitian, bertujuan untuk meningkatkan teknologi produksi titanium yang ada, serta mengembangkan metode ekstraksi langsung logam dari bijih. Setiap tahun, lusinan paten dikeluarkan untuk metode baru dalam memproduksi logam titanium dan untuk memodifikasi operasi teknologi yang sudah dikenal. Namun, metode baru ini tidak mampu bersaing dengan metode industri yang sudah dikenal, dan usulan perbaikan metode tersebut tidak begitu signifikan sehingga dapat mengurangi biaya titanium secara signifikan. Agar adil, harus dikatakan bahwa harga spons titanium telah mengalami perubahan signifikan sejak peluncuran batch industri pertama. Misalnya, di negara kita, harga spons titanium, karena penurunan biaya yang terus-menerus, telah turun 5 kali lipat, akibatnya spons dengan kualitas lebih tinggi pun kini harganya setengah dari harga sebelumnya. Mengurangi biaya spons titanium memungkinkan Anda menurunkan harga produk setengah jadi titanium: lembaran, pipa, kolam, profil bengkok, dll. Penurunan harga terakhir untuk produk setengah jadi terjadi pada tahun 1975, yang mengakibatkan harga produk ini rata-rata turun 25 persen. Namun harga titanium tidak turun secepat yang kita inginkan, dan ada alasan objektif yang belum dapat diatasi untuk hal ini. Namun mungkin, bahkan pada tingkat harga saat ini, masih ada peluang untuk mengurangi biaya peralatan. Dibuat menggunakan logam ini? Ya, kemungkinan seperti itu memang ada. Peralatan tidak harus seluruhnya terbuat dari titanium. Seringkali logam tahan korosi hanya akan melindungi permukaan bagian dalamnya, hanya tempat-tempat yang bersentuhan dengan lingkungan agresif. Sebagian besar struktur dapat dibuat dari baja biasa, yang kekuatannya cukup untuk menahan tekanan tinggi. Dengan cara ini, penggunaan titanium yang optimal dapat dicapai, yang sedikit meningkatkan biaya peralatan. Tetapi pengelasan titanium dengan logam lain, kami ulangi, secara praktis tidak mungkin.

Bagaimana cara menggabungkan titanium dengan baja? Ada beberapa metode. Jika peralatan tidak dimaksudkan untuk dioperasikan pada suhu tinggi dan tidak terkena vakum, permukaannya dilapisi (yaitu ditata) dengan lapisan tipis. titanium. Tetapi peralatan berjajar tidak dapat digunakan pada suhu di atas 100 derajat, karena ketika dipanaskan, baja memuai jauh lebih besar daripada titanium, yang menyebabkan kerusakan pada struktur berjajar. Selain itu, adanya celah antara lapisan dan casing tidak memungkinkan penggunaan peralatan tersebut dalam proses. Terkait dengan paparan vakum. Dalam hal ini, bahan dua lapis digunakan untuk pembuatan peralatan. logam titanium- baja, di mana lapisan titanium membentuk seperdua puluh hingga seperlima dari total ketebalan logam. Dan di sini lapisan titanium memberikan ketahanan terhadap korosi, dan bahan yang lebih murah memberikan karakteristik mekanis yang ditentukan. Titanium dan baja disatukan menggunakan gelombang ledakan atau penggulungan vakum. Hasilnya, material-material tersebut disambung tidak hanya secara mekanis, namun juga secara fisik, sehingga meningkatkan perpindahan panas dan memungkinkan peralatan yang terbuat dari logam dua lapis tahan terhadap pemanasan berulang hingga 500 derajat atau lebih dan pendinginan dalam air. Dari bimetal titanium - baja peralatan manufaktur seperti reaktor dan menara pemutih untuk produksi pulp dan kertas, tangki dan kolom yang digunakan dalam petrokimia dan metalurgi. Menggunakan lembaran bimetalik sebagai pengganti lembaran titanium padat memberikan penghematan yang signifikan. Cara lain untuk mengurangi biaya produk titanium- produksinya dengan pengecoran berbentuk. Mengganti tempa dengan coran berbentuk mengurangi konsumsi logam lebih dari tiga kali lipat dan mengurangi intensitas tenaga kerja dalam pemesinan. Setiap ton cetakan berbentuk yang digunakan untuk menggantikan tempa menghemat lebih dari 20 ribu rubel.

Metode pengecoran digunakan untuk memproduksi katup penutup, bagian pompa, instrumen, dan bagian yang digunakan dalam teknik mesin. Dalam industri selama produksi dan pemrosesan titanium Limbah yang dihasilkan dalam jumlah besar, terdiri dari spons titanium, serutan, skrap, potongan, dan skrap. Sebagian besar limbah ini tidak digunakan, tetapi terakumulasi di perusahaan di mana limbah dari berbagai paduan bercampur satu sama lain dan menjadi tercemar. Para ahli telah lama memikirkan cara menggunakan logam ini. Sangat disarankan untuk mendaur ulang limbah titanium menjadi paduan sekunder. Paduan ini agak kalah dengan paduan utama dalam hal homogenitas, kekuatan dan karakteristik mekanis lainnya. Kontaminasi dengan pengotor menyebabkan ketahanannya terhadap korosi lebih rendah dibandingkan paduan komersial, namun paduan titanium sekunder cukup kuat dan tahan korosi. Mereka dapat digunakan dengan sukses dan manfaat besar dalam industri kimia, penyulingan minyak, industri ringan dan makanan. Pengembangan industri percontohan paduan sekunder dan produk yang dibuat darinya, diproduksi melalui pengecoran, saat ini sedang berlangsung. Di banyak lingkungan yang agresif, paduan titanium sekunder sedikit lebih rendah daripada paduan primer dalam ketahanan terhadap korosi, dan di beberapa lingkungan bahkan lebih unggul dari paduan tersebut. Mengenai biayanya, dengan produksi yang luas, harganya akan 25-30 persen lebih murah dibandingkan dengan produksi primer.

Nilai logam di masyarakat manusia semakin meningkat. Revolusi teknologi terjadi dengan berkembangnya industri aluminium dan magnesium secara intensif. Dalam beberapa dekade terakhir, umat manusia telah menerima kelompok logam langka. Dan sekarang, di zaman kita, pada saat yang sama tahun terakhir“naik” ke garis depan sejarah logam industri baru - titanium. titanium dengan lebih tepat daripada aluminium, logam ini dapat disebut sebagai logam abad kita, atau lebih tepatnya, paruh kedua abad ini, karena bahan struktural baru ini pertama kali diproduksi dan digunakan hanya pada tahun lima puluhan. Namun, titanium disebut sebagai “logam abad ke-20”. Dan sama seperti kata “titanium” yang memiliki banyak arti, begitu pula banyak julukan dan nama untuk logam itu sendiri. “Eternal”, “paradoks”, “logam dengan kecepatan supersonik”, “logam masa depan”, “anak perang” - ini hanyalah beberapa di antaranya. Titanium disebut sebagai logam masa depan. Tentu saja ini benar. Di masa depan, area penerapan baru dari bahan yang luar biasa ini akan muncul, orang akan menciptakan paduan dengan sifat yang lebih menakjubkan. Namun masa depan dimulai hari ini, masa depan dan masa kini tidak dipisahkan oleh perbatasan yang tidak dapat dilewati. titanium telah lama menjadi bahan zaman kita - berharga, penting dan perlu. Terlebih lagi, penggunaannya yang luas dan luas akan memungkinkan kita untuk segera mendekatkan masa depan cerah dan indah yang kita semua impikan.



Tambahkan harga Anda ke database

Komentar

Saat ini, jam tangan memainkan peran sebagai aksesori yang sangat diperlukan bagi setiap orang modern, yang dengannya Anda dapat secara menguntungkan menekankan status tinggi Anda, serta menonjol dari massa abu-abu. Oleh karena itu, sangat penting untuk memilih opsi terbaik. Jam tangan yang terbuat dari titanium dan baja sangat populer karena karakteristik kinerjanya yang sangat baik.

Jam tangan baja

Jam tangan stainless steel adalah yang paling umum. Produksi massal dan relatif murah dari bahan ini memungkinkan kami menawarkan jam tangan dalam kisaran harga yang luas. Kelambanan baja melindungi casing dan bagian mekanisme jam tangan dari oksidasi dan “penuaan”. Baja dicirikan oleh peningkatan viskositas, yang membuatnya tahan terhadap kerusakan eksternal: saat terkena benturan, jam tangan baja tidak pecah atau retak. Ada banyak formula untuk paduan baja, baja terbaik dalam hal kekuatan yang digunakan untuk pembuatan kotak arloji adalah 316L rendah karbon.

Keuntungan:

  • resistensi dampak;
  • kemudahan penggunaan;
  • rasio kualitas dan harga;
  • ketahanan aus;
  • Jika terjadi goresan, tampilannya dapat dengan mudah dikembalikan dengan memoles.

Kekurangan:

  • beban berat.

jam tangan titanium

Titanium dalam pembuatan jam tangan

Kompleksitas proses penambangan dan pengolahan bijih titanium. Produksi blanko kasar mahal - teknologinya melibatkan peleburan titanium pada suhu tinggi dan pengecoran dalam ruang hampa. Kesulitan dalam pengerjaan produk karena kekuatan titanium yang tinggi. Semua ini secara signifikan mempengaruhi biaya produk akhir, dan hingga akhir abad ke-20, penggunaan titanium dalam pembuatan jam tangan dianggap tidak menguntungkan.

Namun seperti yang telah terjadi lebih dari sekali, militerlah yang mengambil langkah. Pada akhir tahun 80-an abad terakhir, untuk pasukan Bundeswehr Jerman, IWC memproduksi jam tangan dalam wadah titanium - Ocean Bund.

Model-model ini masih banyak diminati oleh para kolektor, terutama versi “Diver – Sapper” (Jerman: Minentaucher). Jam tangan ini dikembangkan untuk penambang bawah air, oleh karena itu, seiring dengan persyaratan akurasi, ketahanan guncangan, dan ketahanan air, jam tangan tersebut diasumsikan ringan, tahan terhadap air laut, dan tidak rentan terhadap pengaruh medan magnet. Titanium memenuhi persyaratan ini dengan sempurna. Perlu dicatat bahwa pada tahun 1978, berkat merek IWC, Jam Tangan Kompas Desain Porsche titanium muncul, dibuat bersama dengan cucu dari Porsche terkenal, desainer Ferdinand Alexander. Dimulai pada tahun 1982

Jam tangan titanium produksi pertama Ocean 2000 dari IWC diproduksi. Mereka ditujukan untuk penyelam, memiliki ketahanan air hingga 2000 meter dan juga dikembangkan bersama dengan Porsche.

Selanjutnya, titanium memantapkan dirinya sebagai salah satu bahan pembuatan kotak jam tangan dan gelang, dan mulai digunakan oleh banyak produsen. Titanium juga populer di industri jam tangan karena tidak menimbulkan alergi sama sekali.

Karena konduktivitas termal yang rendah (13 kali lebih rendah dari konduktivitas termal aluminium), jam tangan titanium bersifat hangat dan tidak menimbulkan ketidaknyamanan bagi pemiliknya bahkan di musim dingin. Pada awalnya, hanya beberapa bagian mekanisme jam tangan yang terbuat dari paduan titanium, kemudian gelang dan casingnya. Paduan tersebut dicirikan oleh kelembaman mutlak, yaitu. mereka tidak berinteraksi dengan zat lain, tidak berkarat dan tidak berubah warna. Selain itu, paduan titanium tidak bereaksi terhadap pengaruh magnet, sehingga menghasilkan pergerakan yang lebih presisi yang diperlukan untuk kronograf profesional. Titanium juga dianggap sebagai logam paling aman, paduannya, tidak seperti baja tahan karat, tidak menyebabkan reaksi alergi.

Keuntungan:

  • dalam paduan, titanium 5 kali lebih kuat dari baja;
  • tahan tekanan 1000 MPa;
  • ringan;
  • ketahanan korosi 100%;
  • goresan kurang terlihat pada titanium, meskipun lebih mudah muncul dibandingkan pada baja;
  • hipoalergenik;
  • gerakan yang lebih akurat.

Kekurangan:

  • plastik;
  • harga tinggi;
  • bahaya tutup “menyatu” dengan badan karena kecenderungan berdifusi, yaitu tutup harus dibuka secara berkala;
  • perawatan yang sulit.

Koneksi dan jam tangan titanium

Saat mempertimbangkan titanium dalam pembuatan jam tangan, perlu disebutkan senyawanya - titanium karbida dan titanium nitrida.

Titanium karbida digunakan sebagai pelapis jam tangan. Lapisan ini memiliki warna hitam yang mulia dan cukup tahan terhadap abrasi. Lapisan nitrida memiliki warna yang mirip dengan emas. Dapat digunakan secara mandiri, dan sebagai lapisan perantara antara dasar casing dan lapisan emas yang diterapkan padanya. Hal ini mengurangi biaya produksi karena lapisan seperti itu lebih murah daripada emas. Jika lapisan atas terkelupas, cacat pada bodi tidak terlalu terlihat. Jika n.titanium diaplikasikan pada badan kuningan (logamnya relatif lunak), hal ini juga membuat lapisan lebih tahan aus.

Perbandingan bahan

Jam tangan titanium adalah perangkat yang sangat diperlukan bagi semua pecinta gaya hidup aktif, karena karakteristik teknisnya memungkinkannya digunakan di lingkungan yang paling buruk. Kualitas utama mereka bisa disebut kekuatan luar biasa. Paduan titanium memiliki struktur yang cukup plastis, sehingga Anda tidak perlu takut akan kerusakan berlebihan yang terkait dengan benturan kuat casing pada permukaan yang keras.

Titanium, tidak seperti baja, pada awalnya memiliki sifat hipoalergenik dan tidak memerlukan tindakan apa pun untuk mencegah permukaan jam tangan bersentuhan dengan kulit.

Sifat lain dari titanium adalah konduktivitas termal yang rendah. Dalam praktiknya, ini berarti, setelah melakukan pemanasan dari tangan seiring waktu, jam tangan titanium akan mempertahankan suhu yang nyaman bagi seseorang. Meskipun ada perubahan suhu di luar. Anda dapat membeli jam tangan titanium dan tidak mengkhawatirkan perasaan Anda baik di musim panas maupun musim dingin saat bepergian ke tempat-tempat paling eksotis. Mereka tidak akan mengecewakan Anda.

Dan terakhir, properti penting lainnya dari jam tangan titanium adalah ringan. Jam tangan titanium sering kali terlihat hampir seperti jam tangan baja. Tetapi pada saat yang sama, bobotnya berbeda-beda dalam urutan besarnya. Dengan penggunaan jangka panjang, ini bisa menjadi kualitas yang penting dan sangat nyaman.

Apakah layak membayar lebih untuk titanium? Kelebihan titanium adalah lebih ringan dari baja, tidak menimbulkan efek alergi, dan bahkan goresan tidak terlalu terlihat (kecuali pada permukaan yang dipoles). Dan keputusan ada di tangan Anda! 😀

Grafik

Aku sedang mencari jam tangan sekarang. Terkadang ada model dengan mekanisme dan desain yang sama, tetapi yang satu terbuat dari baja, dan yang lainnya terbuat dari titanium. Yang terakhir ini biasanya 20 persen lebih mahal. Saya bertanya-tanya apakah layak membayar lebih untuk titanium? Titanium biasa mudah tergores (lebih mudah dari baja biasa). Oleh karena itu, segala jenis pelapis pintar sering digunakan untuk titanium, yang, bagaimanapun, dapat hilang seiring waktu. Secara umum, saat saya memegang jam tangan titanium di tangan saya, jam tangan tersebut terasa seperti terbuat dari plastik.

Anonim

Melihat jam tangan baja Anda, akan sangat sulit untuk mengetahui bahwa baja paling sedikit tergores - dalam artian sulit untuk menyebutnya lebih sedikit... lebih tepatnya, segala sesuatu yang lain bahkan lebih tergores.

Baik jam tangan titanium maupun baja yang melewati tangan saya tergores dengan cara yang kira-kira sama, tetapi saya telah memutuskan sendiri sejak lama - tidak ada permukaan yang dipoles hingga bersinar pada jam tangan untuk setiap hari dan untuk bersantai. hanya matte. Faktanya, “matte” (setidaknya standar) tergores lebih baik daripada

"kehalusan". Ngomong-ngomong, beberapa pisau dilapisi dengan stonewash, khususnya “menggaruk” sedemikian rupa sehingga goresan lainnya tidak terlalu terlihat.

Maria

Kira-kira ceruk harga yang sama dengan jam tangan baja ditempati oleh jam tangan dengan casing titanium. Logam ini disebut “bersayap” karena aktif digunakan dalam penerbangan dan peroketan karena bobotnya yang rendah dan kekuatannya yang tinggi. Titanium sendiri cukup rapuh, dan paduan titanium yang lebih ulet digunakan untuk membuat jam tangan. Titanium, seperti baja, tidak memerlukan pelapis, bersifat hipoalergenik dan tidak menyebabkan penyakit kulit. Jam tangan titanium memiliki dua keunggulan dibandingkan jam tangan baja: sangat ringan dan “hangat” saat disentuh. Sensasi terakhir muncul karena titanium memiliki konduktivitas termal yang rendah. Kebanyakan jam tangan titanium memiliki warna abu-abu matte tertentu, tetapi beberapa produsen membuat casing dari titanium yang dipoles, dan Anda mendapatkan kombinasi yang menarik: jam tangan terlihat seperti baja, tetapi beratnya hampir tidak ada. Mungkin satu-satunya kelemahan jam tangan titanium adalah mudahnya menimbulkan goresan kecil pada permukaannya. Selain bobotnya yang rendah dan konduktivitas termal yang rendah, titanium memiliki sifat menarik lainnya: jika Anda menyatukan dua potong titanium, keduanya dapat “mengelas”. Oleh karena itu, jam tangan dengan casing titanium dan penutup belakang titanium harus dibuka sesekali, jika tidak, penutupnya dapat “tumbuh” ke casing.

kesimpulan

Jam tangan baja

Jam tangan baja sangat populer dan diminati karena harganya yang terjangkau. Hal ini dapat dijelaskan oleh rendahnya biaya bahan, serta peralatan untuk produksi jam tangan. Oleh karena itu, pasar menawarkan berbagai macam pilihan jam tangan baja, yang dianggap sebagai pilihan anggaran.

Diantara kelebihan jam tangan baja adalah:

  • Ketahanan terhadap tekanan mekanis.
  • Kesederhanaan dan kemudahan pengoperasian.
  • Harga yang murah sebanding dengan kualitas jam tangan yang bagus.
  • Umur panjang.
  • Dengan memoles, Anda dapat dengan mudah mengembalikan ketidaksempurnaan kecil pada casing logam.

Selain kelebihan, jam tangan baja juga mempunyai kekurangan, diantaranya adalah:

  • Beban berat.
  • Sebuah jam tangan versi budget yang tidak mampu menonjolkan statusnya yang tinggi di masyarakat.

jam tangan titanium

Titanium digunakan di banyak kawasan industri karena karakteristik kinerjanya yang sangat baik. Saat ini, jam tangan pria juga terbuat dari bahan yang tahan lama dan andal.

Diantara kelebihan jam tangan titanium adalah:

  • Pertama-tama, penting untuk menyoroti penyediaan pergerakan jam tangan yang akurat melalui kemampuan unik titanium untuk merespons medan magnet.
  • Selain itu, titanium dinilai ramah lingkungan dan aman bagi tubuh manusia. Bahannya tidak menimbulkan reaksi alergi atau iritasi kulit lainnya.
  • Penting juga untuk menyoroti kekuatan titanium yang luar biasa. Hal ini memungkinkan Anda membuat jam tangan tahan guncangan yang tidak takut terhadap benturan mekanis.
  • Selain itu, titanium juga mampu menahan tekanan tinggi dan ringan dibandingkan baja.
  • Titanium juga ditandai dengan ketahanan yang sangat baik terhadap pengaruh negatif faktor lingkungan. Dengan kata lain, casing jam tangan semacam itu tidak takut terhadap kelembapan. Mahalnya harga jam tangan titanium dan perlunya perawatan khusus menjadi kelemahan utama jam tangan titanium.

Tampilan