Titan là gì? Ứng dụng của titan trong các ngành hàng khác nhau

Titan thường được nghe tới nhiều nhất trong các sản phẩm trang sức như đồng hồ Titan. Người ta đánh giá rằng Titan là một trong số ít những kim loại có khả năng ứng dụng cực kỳ phổ biến. Vậy chính xác Titan là gì? Nó đã và đang được sử dụng với những vai trò nào? Hãy cùng tham khảo bài viết sau đây từ Tổng Kho Valve nhé.

1. Titan là gì?

Titan là một trong những kim loại có độ ứng dụng cao. Theo ngôn ngữ học thuật, Titan là từ viết tắt của Titanium (Titani). Đây là 1 nguyên tố hóa học được khai thác từ tự nhiên dưới dạng của oxit. Titan được các nhà khoa học phát hiện ra và ứng dụng chủ yếu tại các căn cứ thí nghiệm từ giữa thế kỷ XIX.

Cho tới những thập kỉ gần đây, người ta mới sử dụng Titan như một kim loại phổ biến cả trong cuộc sống và sản xuất. Điển hình là các mặt hàng tiêu dùng như đồng hồ. Nguyên nhân của sự phát triển này là vì Titan được giới khoa học nghiên cứu và tuyên bố là kim loại duy nhất không có khả năng gây độc tố cho sức khỏe con người. Ngoài ra, nó cũng có mặt trong nhiều bộ phận của các phi thuyền vũ trụ.

2. Đặc điểm vật lý – hóa học của Titan là gì?

Về đặc tính vật lý, kim loại Titan có trong tự nhiên dưới dạng chất rắn. Nó có độ bền được đánh giá khá cao. Người ta phát hiện ra rằng Titan sở hữu khả năng kiến tạo 1 lớp màng oxit. Chính lớp vỏ màng này đã giúp Titan mang lại cho nó khả năng chống ăn mòn cực hiệu quả trong những môi trường ở trạng thái thông thường, thậm chí là khi nhiệt độ cao. Do đó, Titan không thể bị oxi hóa, không có cơ chế bị gỉ như sắt và đen đi như kim loại bạc.

Các đặc trưng về con số của Titan như sau:

• Trọng lượng nguyên tử: 47.867 u
• Điểm nóng chảy: 1668ºC
• Điểm sôi: 3287ºC

3. Lí do người dùng ưa chuộng Titan là gì?

3.1. Titan có độ bền cao trong điều kiện môi trường thông thường

Hầu như các hàng hóa có sử dụng Titan đều được nhiều người tiêu dùng yêu thích. Bởi vì như đã giải thích ở trên, thì đồng hồ, trang sức làm từ Titan sẽ không bị gỉ. Nó có thể thoải mái chống lại ảnh hưởng từ nước hay độ mặn, hóa chất và axit. Điều này cũng tương tự đối với những ứng dụng vào sản phẩm khác của kim loại này.

3.2. Titan được kiểm định không gây hại cho sức khỏe

Theo nhiều nghiên cứu khoa học đã được công bố, Titan hoàn toàn không thể có tác hại xấu tới sức khỏe con người. Điển hình là trong các hoạt động y tế, Titan được các đội ngũ y sĩ, nhà phát minh sử dụng khá nhiều. Đặc biệt, Titan không bị nhiễm trừ suốt thời gian sử dụng.

3.3. Titan có khả năng chịu nhiệt cao

Titan sở hữu đặc tính chịu nhiệt cực tốt, bao gồm cả nhiệt độ cao cũng như nhiệt độ thấp. Người ta đã thử nghiệm và kết luận được rằng kim loại này hoàn toàn không hề hấn gì khi được nung trong nhiệt độ cao tới 600ºC suốt 1 thời gian dài. Không những thế, nó còn được đánh giá là loại vật liệu tuyệt vời đối với vô vàn điều kiện thời tiết khác nhau mà không bị thay đổi.

3.4. Titan hoàn toàn rắn chắc hơn so với kim loại sắt

Bởi có khả năng tạo màng oxit bảo vệ nên Titan gần như chắc chắn hơn sắt rất nhiều. Nó không những rất bền mà còn có thể chịu lực uốn, lực kéo rất tốt. Ngoài ra, nó vẫn có thể được tạo hình theo vô vàn kiểu dáng đa dạng mà không bị ảnh hưởng về chất. Đồng thời Titan còn duy trì được trạng thái đó sau quá trình định hình tốt hơn hẳn so với sắt. Nó rất khó bị méo mó, biến dạng.

3.5. Khả năng dẫn nhiệt kém

Tuy chịu nhiệt cực kỳ tốt nhưng điểm mạnh của Titan lại được đề cập rất nhiều đó là dẫn nhiệt, truyền nhiệt cực kỳ hạn chế. Do đó, nếu ta chạm vào 1 chiếc đồng hồ hay sản phẩm dùng kim loại Titan khi thời tiết lạnh giá thì hoàn toàn không thấy bị cóng. Và ngược lại, nếu thời tiết nóng thì các sản phẩm từ Titan sẽ không truyền nhiệt nóng đến tay chúng ta.

4. Những ứng dụng trong thực tế của Titan là gì?

4.1. Ứng dụng Titan trong hàng không – vũ trụ

Điển hình của kim loại Titan đó là góp mặt vào những hoạt động sản xuất phục vụ hàng không vũ trụ và quân sự. Với đặc tính kéo dãn ổn định, chống ăn mòn tuyệt vời cộng với chịu được nhiệt độ cực cao. Có thể kể tới một số sản phẩm tiêu biểu như: xe bọc thép, tàu hải quân, phi thuyền vũ trụ hay các loại tên lửa và ngay cả áo chống đạn cũng sử dụng Titan.

4.2. Trang sức làm từ Titan

Ứng dụng của Titan mà chúng ta thường xuyên thấy đó là trong các mặt hàng trang sức. Ngoài các đặc tính nổi trội kia, Titan cũng có độ bắt mắt tốt. Điều đó giúp kim loại này được mọi người ưa chuộng không kém gì các trang sức từ bạc, vàng. Titan thường được sản xuất dưới các gam màu phổ biến là vàng, hồng, trắng.

4.3. Ứng dụng Titan trong hoạt động công nghiệp chế tạo

Người ta thống kê được rằng tới 95% kim loại Titan được sử dụng trong dạng Titan oxit. Công nghiệp sử dụng Titan để phục vụ cho việc nhuộm trắng trong các hàng hóa như sơn, kem đánh răng. Ngoài ra, họ cũng dùng Titan để sản xuất xi măng, các loại đá quý và giấy.

Bên cạnh đó, nó còn được ứng dụng để chế tạo một số loại dụng cụ khác phổ biến. Ví dụ như gậy đánh golf, các loại gọng kính cao cấp, các dụng cụ phục vụ phòng thí nghiệm hay ngay cả các loại máy tính xách tay cũng có sự góp mặt của kim loại Titan.

4.4. Titan trong ngành y tế

Vì không gây độc tố trong quá trình sử dụng, Titan thường đóng góp trong các vật phẩm y tế. Từ những loại khớp giả cho tới răng sứ làm từ Titan. Và hầu hết những dụng cụ y tế cũng như những ống dẫn mà các y bác sĩ vẫn sử dụng để truyền thực phẩm, dung dịch đều làm từ Titan.

4.5. Ứng dụng Titan trong hoạt động xây dựng

Trong các công trình xây dựng và kiến trúc không thể không kể tới Titan. Một số kiến trúc tiêu biểu phải kể đến là Tượng đài 45m của Yuri Gagarin tại Moskva. Hay Bảo tàng Guggenheim, thư viện Cerritos ở châu Âu, Bắc Mỹ đều có sự bao bọc từ những tấm kim loại Titan.

5. Các lưu ý trong quá trình ứng dụng Titan là gì?

Titan là số ít kim loại có độ ứng dụng cực kỳ cao với vô vàn ưu điểm. Tuy nhiên, trong quá trình sản xuất và sử dụng vẫn cần có một số lưu ý.

Thứ nhất, phần lớn những loại muối Titan đều không có sự gây hại. Nhưng nếu có các hợp chất kết hợp Titan với Clo thì lại trở thành chất có độ ăn mòn cao. Chẳng hạn TiCl3 hay TiCl4.

Thứ hai, một dạng có nguy cơ gây cháy nổ cực kỳ cao của Titan là dạng bột Titan. Đây là một lưu ý quan trọng đối với những ứng dụng trong cuộc sống hàng ngày. Lời khuyên được đưa ra là hoàn toàn không nên sử dụng dạng bột Titan trong nhiệt độ cao.

Thứ ba, những vụ cháy nổ nếu bắt nguồn từ kim loại Titan thì không được sử dụng nước hay CO2 để dập lửa. Thay vào đó, cát hay bột chữa cháy chuyên dụng sẽ được sử dụng với hiệu quả tốt nhất và nhanh nhất.

6. Kết luận

Với bài viết trên đây về Titan là gì và những ứng dụng trong các ngành hàng, Tổng Kho Valve mong rằng đã cung cấp tới bạn đọc những kiến thức và thông tin bổ ích.