Pernahkah anda tertanya-tanya bagaimana logam boleh bertahan dalam persekitaran yang paling keras seperti dalam air, di angkasa lepas atau di dalam badan manusia tanpa berkarat atau rosak? logam itu adalah titanium.
Terkenal kerana sangat kuat. Ringan dan hampir mustahil untuk menghakis, titanium ialah salah satu bahan paling menarik yang pernah kami temui. Tetapi apa sebenarnya memberikannya rintangan yang hampir tidak dapat dikalahkan kepada karat. Mari kita terokai sains di sebalik sifat kalis kakisan titanium di sini. Mari kita mulakan dengan perkara yang menyebabkan logam berkarat.
Hakisan berlaku apabila logam bertindak balas dengan benda seperti air, udara atau asid yang bertindak balas menghasilkan sebatian seperti karat yang mengelupas dan mendedahkan logam segar yang menyebabkan kitaran kerosakan yang tidak pernah berakhir. Kebanyakan logam terdedah kepada ini, tetapi titanium memainkan permainan yang berbeza sepenuhnya.
Titanium mempunyai kebolehan unik untuk melindungi dirinya sebaik sahaja ia terdedah kepada oksigen ia membentuk lapisan titanium dioksida yang sangat nipis namun sangat sukar pada permukaannya. Lapisan oksida ini adalah seperti perisai ia menghentikan kelembapan, udara dan juga bahan kimia membentuk menembusi, itu whey titanium tidak berkarat walaupun selepas bertahun-tahun dalam persekitaran yang paling keras dan inilah bahagian yang liar. jika ia tercalar, ia menyembuhkan dirinya sendiri hampir serta-merta dengan membentuk lapisan baru. Ini adalah rahsia di sebalik rintangan kakisan terkenal titanium. Ia seperti amour yang membaiki dirinya apabila bersentuhan dengan udara. Itulah sebabnya ia dipercayai dalam segala-galanya dari kapal selam hingga implan pembedahan.titanium telah digunakan dalam beberapa ciptaan yang paling ikonik dan menuntut. Burung hitam SR7 menggunakan titanium untuk menahan haba melampau penerbangan Mach 3, manakala kapal angkasa NASA dan rover Marikh bergantung padanya untuk bertahan dalam keadaan angkasa lepas. Guggenheiim Museum Bilbal ti'sterior tahan karat dan telefon Apple5 menggunakan ciri-ciri luaran yang tahan kakisan. bingkai titanium untuk kekuatan dan ringan. jadi jelas titanium bukan sekadar rasa ingin tahu makmal. Ia di luar sana. terbang merentasi langit, meneroka angkasa, menyokong badan manusia dan bertukar kepala dalam seni bina dan reka bentuk. Sekarang mari kita bincangkan mengapa penentangan terhadap kakisan ini sebenarnya penting. Hakisan adalah lebih daripada sekadar kesan buruk. Ia adalah masalah berbilion dolar. Ia melemahkan jambatan, merosakkan saluran paip dan memusnahkan peralatan.
Apabila jurutera mereka bentuk untuk persekitaran di mana bahan semestinya tidak boleh gagal seperti misi angkasa lepas, struktur lautan atau pembedahan. Titanium menjadi pilihan utama. Panjang umur dan kekuatannya menjadikannya bernilai setiap sen. Ia menawarkan kebolehpercayaan yang tiada tandingan apabila nyawa atau berjuta-juta dolar berada dalam talian. salah satu persekitaran yang kejam untuk logam ialah lautan. Air masin mempercepatkan kakisan secara mendadak, keluli berkarat dengan cepat malah keluli tahan karat akhirnya rosak.
Gabungan berterusan kelembapan, garam dan tekanan memakan kebanyakan bahan dari semasa ke semasa. Titanium boleh menghabiskan masa bertahun-tahun di dalam air dan kelihatan seperti baru. ia sering digunakan dalam kamera bawah air, komponen tenggelam dan bahagian penggerudian luar pesisir atas sebab yang tepat bahawa jenis ketahanan menjimatkan masa, wang dan kadangkala keseluruhan misi. Mari kita bandingkan titanium dengan beberapa logam harian, karat besi, aluminium memang membentuk oksida pelindung tetapi ia terdedah dalam persekitaran berasid atau masin. Keluli tahan karat boleh tahan dengan baik, tetapi ia masih boleh menghakis, terutamanya jika lapisan pelindungnya rosak atau terdedah kepada bahan kimia tertentu. titanium menyerlah kerana lapisan oksidanya lebih ketat lebih tahan lama dan lebih cepat untuk dijana semula. Ia bukan sahaja tahan terhadap kakisan. ia boleh dikatakan kebal dalam kebanyakan keadaan semula jadi itulah sebabnya ia boleh bertahan di tempat di mana logam lain gagal hampir serta-merta. Satu lagi ciri yang mengagumkan titanium menentang banyak asid kuat, termasuk asid sulfurik, nitrik dan hidroklorik. Bahan yang akan memusnahkan kebanyakan logam lain dalam beberapa minit. Inilah sebabnya mengapa ia digunakan secara meluas dalam loji kimia dan kemudahan perindustrian. Ia mengurangkan kos penyelenggaraan dan meningkatkan keselamatan dari semasa ke semasa. Sekarang, titanium tidak boleh dihancurkan sepenuhnya. Ia boleh menghakis dalam keadaan yang sangat spesifik dan melampau seperti terdedah kepada asid hidrofluorik atau tekanan klorida suhu tinggi tetapi senario yang jarang berlaku dan dikawal dengan teliti.
Keajaiban sebenar adalah dalam lapisan oksida penyembuhan diri jika anda menggaru titianium, saat oksigen menyentuh lapisan pelindung baharu terbentuk. Pembaharuan berterusan ini memberikan kelebihan dalam situasi di mana haus dan lusuh tidak dapat dielakkan. dengan titanium, itu bukan fiksyen sains, ia hanya sains dan ya rintangan kakisan ini juga berfungsi di dalam tubuh manusia,
Titanium tidak-toksik, tidak-reaktif dan tidak mencetuskan sistem imun, itulah sebabnya pakar bedah mempercayainya untuk implan, sendi tiruan dan tiang pergigian. Sekali di dalam badan, titanium kekal stabil. Ia tidak akan berkarat, menghakis, atau bahan kimia berbahaya lintah yang ketenangan fikiran tidak ternilai dengan semua faedah ini. Anda fikir kami akan menggunakan titanium di mana-mana. Jadi lain kali anda melihat titanium sama ada dalam alat berteknologi tinggi, implan perubatan atau peralatan laut dalam, ingat apa yang menjadikannya istimewa. Hampir mustahil untuk menghakis lapisan oksida penyembuhan diri adalah wira senyap di sebalik kekuatan dan kebolehpercayaannya.