Ystyr Sylfaenol Y Gair Titaniwm

Jan 19, 2024

Cymerodd fwy na 100 mlynedd o ddarganfod yr elfen titaniwm i gynhyrchu cynnyrch pur. Daeth gwir ddefnydd a chydnabyddiaeth o ditaniwm ei hun ar ôl y 1940au.

Deg cilomedr haen drwchus o wyneb y ddaear, sy'n cynnwys titaniwm hyd at chwe milfed, 61 gwaith yn fwy na chopr, roedd cynnwys cramen y ddaear yn safle 10fed (safle elfennau yng nghramen y ddaear: ocsigen, silicon, alwminiwm, haearn, calsiwm, sodiwm, potasiwm, magnesiwm, hydrogen, titaniwm). Dim ond cydio dyrnaid o bridd o'r ddaear, sy'n cynnwys ychydig filoedd o ditaniwm, nid yw cronfeydd wrth gefn y byd o fwy na 10 miliwn o dunelli o fwyn titaniwm yn brin.

Mae cannoedd o filiynau o dunelli o dywod a graean ar y traeth, titaniwm a zirconium, dau fath o fwynau trymach na thywod a graean, cymysg yn y tywod a graean, ar ôl miliynau o flynyddoedd o ddŵr môr golchi dydd a nos, y trymach ilmenite a mwyn tywod zirconium golchi gyda'i gilydd, yn yr arfordir hir, ffurfio darn o titaniwm a haen mwyn zirconium. Mae'r haen hon o fwyn yn dywod du, fel arfer ychydig o gentimetrau i ddegau o gentimetrau o drwch.

Nid yw titaniwm yn magnetig, ac nid oes rhaid i longau tanfor niwclear a adeiladwyd gydag ef boeni am fwyngloddiau magnetig.

Dim ond ym 1947 y dechreuodd pobl fwyndoddi titaniwm mewn ffatrïoedd. Y flwyddyn honno, dim ond 2 dunnell a gynhyrchwyd, ac ym 1955, cynyddodd y cynhyrchiad i 20,000 tunnell; ym 1972, cyrhaeddodd cynhyrchiant 200,000 tunnell y flwyddyn. Mae caledwch titaniwm yn debyg i galedwch dur, tra bod ei bwysau bron i hanner pwysau dur yn yr un cyfaint. Er bod titaniwm ychydig yn drymach nag alwminiwm, mae ei galedwch ddwywaith yn fwy nag alwminiwm. Nawr, yn y bydysawd o rocedi a thaflegrau, mae nifer fawr o ditaniwm yn lle dur. Yn ôl ystadegau, mae titaniwm blynyddol y byd a ddefnyddir mewn mordwyo cosmig, wedi cyrraedd mwy na mil o dunelli. Powdr titaniwm mân iawn, neu danwydd roced, felly gelwir titaniwm yn fydysawd metel, gofod metel.

Mae ymwrthedd gwres titaniwm yn dda iawn, pwynt toddi hyd at 1668 gradd. Ar dymheredd ystafell, gall titaniwm orwedd yn ddianaf mewn amrywiaeth o atebion asid ac alcali cryf. Ni all hyd yn oed yr asid mwyaf ffyrnig, aqua regia, ei gyrydu. Nid yw titaniwm yn ofni dŵr y môr, mae rhai pobl wedi suddo darn o ditaniwm i waelod y môr, bum mlynedd yn ddiweddarach i gymryd golwg, ben y glynu llawer o anifeiliaid bach a phlanhigion tanfor, ond nid oes rhwd , yn dal yn llachar ac yn sgleiniog.

Nawr, dechreuodd pobl ddefnyddio titaniwm i gynhyrchu llongau tanfor - llongau tanfor titaniwm. Oherwydd bod titaniwm yn gryf iawn ac yn gallu gwrthsefyll pwysau uchel, gall y math hwn o long danfor hwylio yn y môr dwfn mor ddwfn â 4500 metr.

Mae titaniwm yn elfen gemegol gyda'r symbol cemegol Ti a rhif atomig 22. Mae'n fetel trawsnewid arian-gwyn a nodweddir gan bwysau ysgafn, cryfder uchel, llewyrch metelaidd, ac ymwrthedd da i gyrydiad (gan gynnwys dŵr môr, aqua regia a chlorin). Oherwydd ei briodweddau cemegol sefydlog, ymwrthedd da i dymheredd uchel ac isel, asidau cryf ac alcalïau, yn ogystal â chryfder uchel a dwysedd isel, fe'i gelwir yn "metel gofod".

pure titanium platetitanium steel sheettitanium sheet for jewellery making

 

 

Darganfuwyd titaniwm gan William Gregor yng Nghernyw, Lloegr ym 1791 a'i enwi gan Martin Heinrich Klaproth ar ôl Titans mytholeg Roegaidd.

Ystyrir titaniwm yn fetel prin oherwydd ei bresenoldeb gwasgaredig mewn natur ac anhawster echdynnu. Fodd bynnag, ei helaethrwydd cymharol yw'r degfed uchaf o'r holl elfennau.[3] Prif fwynau titaniwm yw'r mwynau titanig. [3] Mae prif fwynau titaniwm yn ilmenit a rutile, sy'n gyffredin yng nghramen y Ddaear a'r lithosffer. Mae titaniwm hefyd yn bresennol ym mron pob organeb byw, creigiau, cyrff dŵr a phridd [4]. Mae titaniwm yn cael ei dynnu o'r mwynau mawr gan ddefnyddio'r dull Kroll[5] neu Hunt. Defnyddir y cyfansoddyn mwyaf cyffredin o ditaniwm, titaniwm deuocsid, i wneud pigmentau gwyn[6]. Mae cyfansoddion eraill yn cynnwys titaniwm tetraclorid (TiCl₄) (a ddefnyddir fel catalydd ac wrth weithgynhyrchu sgriniau mwg neu lythrennau awyr) a thitaniwm trichlorid (TiCl₃) (a ddefnyddir i gataleiddio cynhyrchu polypropylen)[4].

Gellir aloi titaniwm ag elfennau eraill megis haearn, alwminiwm, fanadium, neu folybdenwm i greu aloion golau cryfder uchel sydd ag ystod eang o gymwysiadau mewn awyrofod (peiriannau jet, taflegrau a llongau gofod), prosesau milwrol, diwydiannol (cemegau a cynhyrchion petrolewm, dihalwyno, a phapur), modurol, bwydydd-amaeth, meddygaeth (prostheteg, mewnblaniadau orthopedig, ac offer a llenwadau deintyddol), nwyddau chwaraeon, gemwaith, a ffonau symudol, ymhlith eraill. [4].

Dau o briodweddau mwyaf defnyddiol titaniwm yw ymwrthedd cyrydiad, a'r gymhareb cryfder-i-bwysau uchaf o unrhyw fetel [7]. Yn ei gyflwr heb ei aloi, mae titaniwm mor gryf â rhai duroedd, ond 45% yn ysgafnach [8]. Mae dau isotop[9] a phum isotop sy'n digwydd yn naturiol yn amrywio o Ti i Ti, a'r helaethrwydd uchaf yw Ti (73.8%)[10]. Mae priodweddau cemegol a ffisegol titaniwm yn debyg i eiddo zirconiwm oherwydd bod gan y ddau yr un nifer o electronau falens a'u bod yn perthyn i'r un grŵp yn y tabl cyfnodol.