Postup přípravy titanové desky gr1 gr2 gr3 gr4

Gr1 gr2 gr3 gr4 Titanové deskyjsou šedé přechodové kovy vyznačující se nízkou hmotností, vysokou pevností a dobrou odolností proti korozi. Díky svým stabilním chemickým vlastnostem, dobré odolnosti vůči vysokým teplotám, odolnosti vůči nízkým teplotám, odolnosti vůči silným kyselinám, silné odolnosti vůči zásadám, vysoké pevnosti a nízké hustotě je znám jako "vesmírný kov". Nejběžnější sloučeninou titanu je oxid titaničitý (běžně známý jako oxid titaničitý) a další sloučeniny zahrnují chlorid titaničitý a chlorid titaničitý. Titan je jedním z nejrozšířenějších a nejhojnějších prvků v zemské kůře, tvoří 0,16 % hmotnosti zemské kůry a je na devátém místě. Mezi titanové rudy patří především ilmenit a rutil. Dvě nejvýznamnější výhody titanu jsou vysoká měrná pevnost a silná odolnost proti korozi, což určuje, že titan musí mít široké uplatnění v letectví, zbrojařství, energetice, chemickém průmyslu, metalurgii, stavebnictví a dopravě.

Tavení titanového materiálu

Proces tavení titanových surovin a přísad k výrobě hustých ingotů titanu a titanových slitin je prvním procesem přípravy titanového materiálu.

V roce 1940 lucemburský vědec JwKroll poprvé ve Spojených státech použil vakuové nekonzumovatelné obloukové tavení k roztavení houbovitého titanu a získal husté titanové ingoty. Na konci 40. let 20. století byla ve Spojených státech poprvé dokončena finalizace spotřební pece v průmyslovém měřítku, což znamenalo, že odvětví tavení titanu vstoupilo do stabilní vývojové fáze. Následně bývalý Sovětský svaz, Spojené království a Japonsko v polovině-1950 let postupně založily vlastní průmysl tavení titanu.

Proces tavení titanové houby

magnetická redukce

Proces výroby kovového titanu redukcí chloridu titaničitého (TiCl4) hořčíkem je jednou z hlavních metod výroby kovového titanu. Redukční operace se provádí ve vysokoteplotní ochranné atmosféře inertního plynu a redukční produkt se odděluje hlavně od zbývajícího kovového hořčíku a MgCl2 vakuovou destilací, aby se získal houbovitý kovový titan.

Metoda tepelné redukce hořčíku byla úspěšně studována lucemburským vědcem Klauerem v roce 1940, známá také jako Klauerova metoda. V roce 1948 začala společnost DuPont ze Spojených států používat tuto metodu k výrobě komoditního houbového titanu. Tradiční metodou tepelné redukce magnézie je sestavení destilačního zařízení pro vakuovou separaci po dokončení redukční operace a ochlazení redukčního produktu. V 70. letech 20. století Sovětský svaz úspěšně přijal poloodborový přístup. Na začátku 80. let Japonsko úspěšně přijalo redukčně-destilační kombinovanou metodu, označovanou jako kombinovaná metoda. Charakteristickým rysem procesu je, že po dokončení tepelné redukce TiCl4 hořčíkem je produkt horké redukce přímo převeden do vakuové destilace, aby se oddělil kovový hořčík a MgCl2 při vysoké teplotě, což je hlavní technologický pokrok od doby, kdy byla metoda tepelné redukce magnézie industrializována.

Metoda redukce sodíku (Na).

Také známá jako metoda Hunter (Hunter), je to nejstarší výzkumná metoda používaná k přípravě kovového titanu.

Proces výroby chloridu titaničitého (TiCl4) metodou redukce sodíku je přesně stejný jako proces tepelné redukce hořčíkem. Pod ochranou inertní atmosféry se titanová houba vyrábí redukcí TiCl4 pomocí Na a její hlavní reakce je:

TiCl4 + 2Na=TiCl2 + 2NaCl (1)

TiCl2 + 2Na=Ti + 2NaCl (2)

TiCl4 + 4Na=Ti + 4NaCl (3)

Získaný redukční produkt se promyje vodou, aby se odstranila sůl, a nakonec se produkt dodatečně zpracuje, aby se získal produkt z titanové houby.

Podle způsobu provádění redukčního procesu lze sodíkový proces rozdělit na jednostupňový způsob a dvoustupňový způsob. V reakčním procesu, pokud je redukční reakce dokončena jednou podle vzorce (3), se proces výroby houbovitého titanu nazývá jednostupňový způsob. V reakčním procesu, pokud je prvním krokem příprava TiCl2 podle vzorce (1), a pak druhým krokem je pokračování v redukci TiCl2 na titan houby podle vzorce (2), nazývá se to dvoustupňový proces. V současné době se oba způsoby uplatňují v průmyslové výrobě.