ไทเทเนียม: องค์ประกอบโลหะสีเทาสามารถเผาไหม้ในไนโตรเจนและมีจุดหลอมเหลวสูง โลหะผสมไทเทเนียมและไทเทเนียมที่ใช้ไทเทเนียมเป็นวัสดุโครงสร้างใหม่ส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศและอุตสาหกรรมทางทะเล ใช้เวลานานกว่าร้อยปีจากการค้นพบไทเทเนียมไปจนถึงการผลิตผลิตภัณฑ์บริสุทธิ์ ไทเทเนียมถูกใช้อย่างแท้จริงและได้รับการยอมรับหลังจากปี 1940 ในชั้นที่มีความหนาสิบกิโลเมตรบนพื้นผิวโลกเนื้อหาของไทเทเนียมคือ 6/1 000 ซึ่งมากกว่าทองแดง 61 เท่า หากคุณหยิบดินจำนวนหนึ่งจากพื้นดินมันมีไทเทเนียมสองสามพัน ไม่ใช่เรื่องแปลกที่จะหาแร่ไทเทเนียมด้วยสำรองมากกว่า 10 ล้านตัน มีทรายและกรวดหลายร้อยล้านตันบนชายหาด ไทเทเนียมและเพทายแร่ธาตุสองตัวที่หนักกว่าทรายและกรวดผสมอยู่ในทรายและกรวด หลังจากการซักอย่างต่อเนื่องหลายล้านปีในทั้งกลางวันและกลางคืนแร่ ilmenite และ zircon ทรายที่หนักกว่าจะถูกล้างด้วยกันสร้างชิ้นส่วนของชั้นแร่ไทเทเนียมและชั้นแร่เพทายบนชายฝั่งยาว ชั้นแร่นี้เป็นทรายสีดำโดยปกติจะมีความหนาเพียงไม่กี่เซนติเมตรถึงสิบเซนติเมตร ไทเทเนียมไม่ใช่แม่เหล็กดังนั้นเรือดำน้ำนิวเคลียร์ที่สร้างขึ้นด้วยไทเทเนียมไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับการโจมตีของเหมืองแม่เหล็ก ในปี 1947 ผู้คนเริ่มทำการหลอมไทเทเนียมในโรงงาน ในเวลานั้นผลลัพธ์มีเพียง 2 ตัน ในปี 1955 ผลลัพธ์ที่เพิ่มขึ้นเป็น 20, 000 ตัน ในปี 1972 ผลลัพธ์ประจำปีถึง 200, 000 ตัน ความแข็งของไทเทเนียมนั้นคล้ายกับเหล็กและน้ำหนักเกือบครึ่งหนึ่งของปริมาณเหล็กเท่ากัน แม้ว่าไทเทเนียมจะหนักกว่าอลูมิเนียมเล็กน้อย แต่ความแข็งของมันก็เป็นสองเท่าของอลูมิเนียม ตอนนี้ไทเทเนียมใช้ในปริมาณมากเพื่อแทนที่เหล็กในจรวดและขีปนาวุธ ตามสถิติจำนวนไทเทเนียมที่ใช้สำหรับการนำทางในโลกได้สูงกว่า 1,000 ตันต่อปี ผงไทเทเนียมที่มีขนาดใหญ่เป็นพิเศษยังเป็นเชื้อเพลิงที่ดีสำหรับจรวดดังนั้นไทเทเนียมจึงเป็นที่รู้จักกันในชื่อโลหะและโลหะอวกาศ
ไทเทเนียมมีความต้านทานความร้อนที่ดีและจุดหลอมเหลวสูงถึง 1725 องศา ที่อุณหภูมิห้องไทเทเนียมสามารถนอนได้อย่างปลอดภัยในสารละลายกรดที่แข็งแรงและอัลคาไลต่างๆ แม้แต่กรดที่ดุร้าย, Aqua Regia ก็ไม่สามารถกัดกร่อนได้ ไทเทเนียมไม่กลัวน้ำทะเล บางคนครั้งหนึ่งเคยทรุดโทรมไทเทเนียมลงไปที่ก้นทะเล ห้าปีต่อมาเมื่อเขานำมันออกมาเขาพบว่ามันถูกปกคลุมไปด้วยสัตว์เล็ก ๆ และพืชก้นทะเลมากมาย แต่มันก็ไม่ได้เกิดสนิมเลยและยังคงเป็นประกาย
ตอนนี้ผู้คนเริ่มใช้ไทเทเนียมเพื่อสร้างเรือดำน้ำ - เรือดำน้ำไทเทเนียม เนื่องจากไทเทเนียมมีความแข็งแรงมากและสามารถทนต่อแรงกดดันสูงมากเรือดำน้ำนี้จึงสามารถแล่นเรือในทะเลลึกได้ลึกถึง 4,500 เมตร
ไทเทเนียมเป็นทนต่อการกัดกร่อนดังนั้นจึงมักใช้ในอุตสาหกรรมเคมี ในอดีตสแตนเลสถูกใช้สำหรับชิ้นส่วนที่มีกรดไนตริกร้อนในเครื่องปฏิกรณ์เคมี สแตนเลสก็กลัวสารกัดกร่อนที่แข็งแกร่ง - กรดไนตริกร้อน ทุก ๆ หกเดือนชิ้นส่วนเหล่านี้จะต้องถูกแทนที่ ตอนนี้แม้ว่าค่าใช้จ่ายในการใช้ไทเทเนียมเพื่อทำชิ้นส่วนเหล่านี้มีราคาแพงกว่าชิ้นส่วนสแตนเลส แต่ก็สามารถใช้งานได้อย่างต่อเนื่องเป็นเวลาห้าปีซึ่งมีประสิทธิภาพมากกว่า
ในวิชาเคมีไฟฟ้าไทเทเนียมเป็นโลหะวาล์วทางเดียวที่มีศักยภาพเชิงลบมากและมักจะเป็นไปไม่ได้ที่จะใช้ไทเทเนียมเป็นขั้วบวกสำหรับการสลายตัว
ข้อเสียที่ใหญ่ที่สุดของไทเทเนียมคือมันยากที่จะปรับแต่ง นี่เป็นเพราะไทเทเนียมมีความสามารถที่แข็งแกร่งในการรวมที่อุณหภูมิสูงและสามารถรวมกับออกซิเจนคาร์บอนไนโตรเจนและองค์ประกอบอื่น ๆ อีกมากมาย ดังนั้นไม่ว่าจะในการถลุงหรือการคัดเลือกนักแสดงผู้คนก็ระมัดระวังในการป้องกันไม่ให้องค์ประกอบเหล่านี้จาก "โจมตี" ไทเทเนียม เมื่อทำการถลุงไทเทเนียมแน่นอนว่าอากาศและน้ำถูกห้ามไม่ให้เข้าใกล้และแม้แต่อลูมินาเบ้าหลอมที่ใช้กันทั่วไปในโลหะวิทยาก็ห้ามใช้เพราะไทเทเนียมจะใช้ออกซิเจนจากอลูมินา ตอนนี้ผู้คนใช้แมกนีเซียมและไทเทเนียมเตตระคลอไรด์เพื่อทำปฏิกิริยาในก๊าซเฉื่อย - ฮีเลียมหรืออาร์กอนเพื่อสกัดไทเทเนียม ผู้คนใช้ลักษณะของความสามารถทางเคมีที่แข็งแกร่งของไทเทเนียมที่อุณหภูมิสูง เมื่อทำเหล็กไนโตรเจนจะละลายได้ง่ายในเหล็กหลอมเหลว เมื่อ Ingot เย็นลงฟองจะเกิดขึ้นในแท่งที่มีผลต่อคุณภาพของเหล็ก ดังนั้นคนงานเหล็กจึงเพิ่มไทเทเนียมโลหะลงในเหล็กหลอมเหลวเพื่อให้รวมกับไนโตรเจนให้กลายเป็นตะกรัน - ไทเทเนียมไนไตรด์ลอยอยู่บนพื้นผิวของเหล็กหลอมเหลว
เมื่อเครื่องบินเหนือเสียงบินอุณหภูมิของปีกสามารถถึง 500 องศา หากมีการใช้โลหะผสมอลูมิเนียมที่ทนความร้อนได้ค่อนข้างจะทำปีกมันจะไม่สามารถทนต่อหนึ่งถึงสองหรือสามร้อยองศา จะต้องมีวัสดุที่มีความทนทานต่อแสงแข็งและอุณหภูมิสูงเพื่อแทนที่อัลลอยอลูมิเนียมและไทเทเนียมสามารถปฏิบัติตามข้อกำหนดเหล่านี้ได้ ไทเทเนียมยังสามารถทนต่อการทดสอบมากกว่า 100 องศาต่ำกว่าศูนย์ ที่อุณหภูมิต่ำนี้ไทเทเนียมยังคงมีความทนทานที่ดีและไม่เปราะ การใช้การดูดซับไทเทเนียมและเซอร์โคเนียมในอากาศอย่างแรงอากาศสามารถลบออกได้เพื่อสร้างสุญญากาศ ตัวอย่างเช่นปั๊มสูญญากาศที่ทำจากไทเทเนียมสามารถใช้เพื่อสกัดอากาศให้กับทั้งหมดสิบล้านของทั้งหมด
ไทเทเนียมออกไซด์ไทเทเนียมไดออกไซด์เป็นผงหิมะสีขาวและเป็นเม็ดสีขาวที่ดีที่สุดหรือที่รู้จักกันทั่วไปว่าไทเทเนียมไดออกไซด์ ในอดีตผู้คนขุดแร่ไทเทเนียมส่วนใหญ่เพื่อจุดประสงค์ในการได้รับไทเทเนียมไดออกไซด์ ไทเทเนียมไดออกไซด์มีการยึดเกาะที่แข็งแกร่งไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะได้รับการเปลี่ยนแปลงทางเคมีและเป็นหิมะขาวเสมอ ไทเทเนียมไดออกไซด์มีค่าเป็นพิเศษ มันมีจุดหลอมเหลวสูงและใช้ในการทำแก้ววัสดุทนไฟเคลือบเคลือบฟันดินเหนียวอุปกรณ์ทดลองที่ทนอุณหภูมิสูง ฯลฯ ฯลฯ
