2001年8月20日
主题
背景
关键属性
应用程序
流程工业——氯生产
流程工业——其他
纸张和纺织品漂白
采掘冶金
热交换器和冷凝器
石油行业
外科植入物
工程组件
脱硫工厂
杂项
背景
钛(Ti)是第四最丰富的地壳结构金属,但足够大量最近才可用作为工程材料使它有用。之前改进提取技术的发展在1940年代,相对少量的杂质的存在,如氧气、氮、碳和氢,溶于和倾向于脆性材料,阻碍了其商业剥削。
Kroll于1937年发现的方法减少与熔融的镁、四氯化钛生产多孔钛的质量称为“海绵”,标志着开始广泛使用的材料。
工作在英国的提取钛采取了一种略有不同的路线,探索克罗尔。这里采用钠还原介质代替镁,本质区别的产品粒度,钠还原过程产生的颗粒是更好的比海绵。
研究与发展工作在融化和生产过程开始于1948年在英国,一个试验工厂阶段后,全规模生产工厂成立于1950年代中期。
自那时以来,已取得相当大的进展,不仅在一个更好的理解的基本冶金钛,而且在过程生产技术的提高,合金的发展,测量的属性和特点和应用在很多行业的发展。
不断推高,效率必然要增加温度、压力和速度,一起的必要性在某些应用程序中完成设备的可靠性,是日益增长的原因使用钛在许多行业及其对未来的保证。2020欧洲杯下注官网
关键属性
•钛的密度在4.51 g.cm3(0.163 lb.in3)是介于轻合金的基于铝和镁和钢和镍合金。
•以合金形式保留有用的力量在温度大大高于那些被认为安全的更传统的轻合金,因此是一个有吸引力的金属要求应用程序特定强度高气温零度以下到600°C。
•合金可以提供抗拉强度1400 mpa,这与许多钢结构的优势水平。
•钛的另一个重要特点是它的耐腐蚀性能在各种天然和化学环境中,特别是在尊重的点蚀和应力腐蚀开裂。在许多应用程序中,特别是在材料中使用氯化物,其耐蚀性远优于不锈钢。
•的结合强度高、密度低、耐腐蚀,增加使用了钛在过去40年里,在不同的行业,如航空航天、化工、石化、海洋石油和天然气、发电、海水淡化和通用工程、以及生物医学。它不再被视为一个新的金属或一个不寻常的一个仅用于航空航天应用,但仅仅是另一个高性能材料提供给设计工程师。
应用程序
流程工业——氯生产
流程的行业,氯生产是第一个广泛使用的钛。它是第一个能够抵制湿氯气可用的金属材料在工业上可接受的价格。其使用的热交换设备,通常取代玻璃和玻璃衬里,允许大幅2020欧洲杯下注官网减少设备尺寸,而泵和阀门等机械部件导致了新标准的可靠性。钛是一种接受材料的施工过程植物处理氯化物和稀盐酸,现代过程的共同特征,涉及使用氯化的催化剂。
与高贵的金属氧化物表面涂层钛阳极在细胞取代石墨阳极电解氯的生产。钛阳极在尺寸上稳定为基础,提供较高的电流效率,并导致更少的污染细胞电解质和氯。钛阳极的转换应用到新的和现有的设施和汞、隔膜和膜细胞。
流程工业——其他
钛设备功能广泛的有2020欧洲杯下注官网机化学过程,包括聚酯纤维的生产。它已被用于制造硝酸和化肥硝铵和尿素等。
纸张和纺织品漂白
使用钛设备在纸浆的漂白和纺织的一个主要使2020欧洲杯下注官网用的材料在飞机制造业。它是抵抗大多数的漂白试剂,包括亚氯酸钠和次氯酸盐,次氯酸钙,过氧化氢漂白酒和亚氯酸钠/焦磷酸的混合物。钛设备包括搅拌机、2020欧洲杯下注官网反应容器、过滤器、阀门和管道工程。此外,涂层钛阳极生成次氯酸盐包工厂生产的二氧化氯。
采掘冶金
使用钛金属作为阴极电解提取是一个应用程序,该应用程序利用,具有良好的耐腐蚀钛也,其氧化膜作为一个优秀的脱模剂。铜冶炼工业生产的钛阴极起动器表取代油铜以前使用空格。启用了钛不仅显著减少劳动力成本,但也产生更高的收益和更大的可靠性操作。钛阴极也用于提取金和镍,钛阳极是标准的电解二氧化锰生产设备。2020欧洲杯下注官网
热交换器和冷凝器
当钛管的价格在1960年它成为可能的商业利用金属的抗攻击盐水和污染的冷却水。广泛使用了管式和板式热交换器的土地炼油厂和基于海上石油钻井平台。钛的主要应用在过去的20年左右的使用相对薄壁管汽轮机冷凝器和相关辅助设备冷却由沿海河口或污染水域。这种类型的水是最腐蚀性的自然环境和冷凝器管由先前的失败几乎是不可避免的在一些地方使用铜基材料。欧洲杯足球竞彩钛,另一方面,抗腐蚀,材料可以将冷凝器的最后的生活。世界各地数以百万计的米钛管,无缝和焊缝,在这个应用程序中使用。钛管多级闪蒸海水淡化和蒸汽压缩植物是另一个大型应用程序。
石油行业
现在有许多老牌申请钛在石油行业在勘探和生产等领域,管道、水下操作,工程/建筑和精炼。这些利用特殊的耐腐蚀的材料在海水和酸的碳氢化合物。然而,其他属性,如低密度、低弹性模量现在变得同样重要。建立应用包括热交换器、数据记录设备、次氯酸盐线,外加电流阴极保护系统,压载水管道、穿透和运输坦克的化学物质。2020欧洲杯下注官网主要创新最近一直使用钛合金管作为北海钻井立管的应用程序。有未来可能应用领域的潜水器,深酸好设备、消防、生产立管和压力关节,产品流动线、脐和盘管。2020欧洲杯下注官网
外科植入物
现在占有了位置在钛的生产外科植入物。既坚固又轻盈,适合复杂的制造、抗腐蚀的体液,显然与活组织兼容,因此结合许多属性是比较理想的植入材料。髋关节和膝关节假体,部分替代长骨头,骨折钢板和螺钉,盘子颅外科和牙科植入物都是生产钛及其合金。
工程组件
钛的工程应用基于它的高强度重量比现在发现飞机行业之外。在高速往复和旋转机械钛合金可以导致更高的性能。这样的应用程序包括汽轮机叶栅和光盘、连杆、曲柄轴,在高性能内燃机阀门和弹簧,扭力酒吧、弹簧、悬架的手臂,中心,在汽车驱动和传动轴,周期和摩托车框架和组件。钛合金超速离心用于医学和生物学研究能够提供更高的速度更迅速和有效的分离。
脱硫工厂
酸雨的问题源于含硫气体释放的燃烧化石燃料的电站。这是目前解决烟气脱硫装置的安装,有效地消除了硫但也改变了腐蚀条件,导致需要重新评估材料的建筑。欧洲杯足球竞彩测试在一个扩展的时期已经证实钛在这种环境下的适用性和所使用的材料是现在许多地区的植物包括烟囱内衬。
杂项
其他有趣的,虽然相对较小,使用的钛手表情况下,眼镜架、高尔夫俱乐部、登山设备和防弹衣。2020欧洲杯下注官网由于其良好的强度重量特性和优异的耐腐蚀性能在海水中,这是一个显而易见的选择对于游艇配件,特别是在高性能赛车船只。
材料来源:信息服欧洲杯足球竞彩务的选择和使用钛,设计指南
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