зроблено богом

Чому ж саме на титан була покладена така почесна міссія- розповісти нащадкам про подвиг наших сучасників?

Титан не випадково називають вічним матеріалом. Але перш, ніж говорити про властивості, познайомимося з біографією цього металу.

І тільки в 1925 році голландські вчені ван Аркель і де Бур розкладанням / чотирихлористого титану на розпеченій вольфрамової дроті отримали титан дуже ^ високої чистоти. ^ Ось тоді-то виявилося, що твердження Хантера про крихкість титану не витримує ніякої критики, оскільки метал, отриманий ван Аркелем і де Буром, мав дуже високою пластичністю: його можна було кувати на холоді, як залізо, прокатувати бляхи, стрічку, дріт і навіть найтоншу фольгу.

Тепер горде ім'я, яке носив елемент, нікому вже не здавалося, як раніше, іронічним-перед ним відкрилася широка дорога в світ техніки.

Немов в подяку за звільнення з полону домішок титан почав дивувати вчених своїми чудовими властивостями. З'ясувалося, наприклад, що титан, який майже вдвічі легше заліза, виявився міцнішим багатьох сталей.

За питомою міцності титан не має суперників серед промислових металів. Навіть такий метал, як алюміній, поступився ряд позицій титану, який лише у півтора рази важче алюмінію, але зате в шість разів міцніше. І що особливо важливо, титан зберігає свою міцність при високих температурах (до 500 ° С, а при добавці легуючих елементів-до 650 ° С), в той час як міцність більшості алюмінієвих сплавів різко падає вже при 300 ° С.

Титан-дуже твердий метал: він в 12 разів твердіше алюмінію, в 4 рази-заліза і міді. Чим вище межа текучості металу, тим краще деталі з нього опираються експлуатаційним навантаженням, тим довше вони зберігають свої форми та розміри. Межа плинності титану в 18 разів вище, ніж у алюмінію, і в 2,5 рази-ніж у заліза.

Не дивно, що коли перед авіаконструкторами постало питання, яким металу довірити подолання звукового бар'єру, вибір припав на титан. У зарубіжній пресі з'явилося повідомлення про створення в США надзвукового реактивного літака «Чорний птах», який здатний розвивати швидкість понад 3200 кілометрів на годину. Корпус нової машини виготовлений з титану. З цього металу зроблені відповідальні зовнішні частини і першого в світі надзвукового пасажирського літака ТУ-144: мотогондоли, елерони, керма повороту.

З титану все частіше виготовляють і багато інших авіаційні вузли та деталі - від двигуна до болтів і гайок. До речі, про болтах. На думку американських фахівців, тільки в результаті заміни сталевих болтів двигуна титановими в одному з типів винищувача вага двигуна знижується мало не на сто кілограмів. Так як кожен з цих Ощад-дені кілограмів зменшує вагу літака на 10 кілограмів (завдяки полегшенню фюзеляжу), загальна економія у вазі досягне тонни. Можна уявити собі, що значить знизити вагу літака на цілу тонну, якщо зменшення ваги літака цивільної авіації всього на 1 кілограм дозволяє заощадити до 400 рублів в рік. За прогнозами фахівців, в найближчі роки частка конструкцій з титану і його сплавів в літаках, швидкість яких в 2-3 рази вище швидкості звуку, зросте до 60-90%.

Не обійдеться без нього і космічна техніка. Відмінні експлуатаційні якості притаманні, зокрема, титановим баків для зберігання рідкого кисню і водню: при наднизьких температурах титан не руйнується, як більшість металів, а навпаки, стає ще міцніше.

До титану з повагою ставляться конструктори не тільки небесного обладнання. Одна іноземна фірма, наприклад, виготовляє з нього велосипедні рами: така рама важить трохи більше кілограма, а вага всього велосипеда при цьому-менш 7 кілограмів!

Титан привернув до себе увагу і хіміків. На одному із заводів був проведений наступний експеримент. З чавуну, нержавіючої сталі і титану виготовили три насоса для перекачування агресивних рідин. Перший був «з'їдений» через три доби, другий протримався 10 днів, а третій (титановий) і через півроку безперервної роботи залишався цілий і неушкоджений.

Широке застосування отримав титан при виробництві твердих сплавів для ріжучих інструментів. Найтонше покриття з карбіду титану значно підвищує ріжучі властивості інструменту, покращує якість поверхні оброблених виробів.

Доброю славою користуються чудові хірургічні інструменти зі сплавів титану. Радянський лікар Юрій Сенкевич - учасник міжнародної експедиції під керівництвом відомого норвезького мандрівника Тура Хейєрдала взяв з собою в далеке плавання на папирусном судні «Ра» титанові хірургічні інструменти.

Одне з чудових властивостей титану - його незвичайна стійкість проти корозії - цього найлютішого ворога металів. На платівці з тітаназа 10 років перебування в морській воді не з'явилося і сліду іржі (за такий термін від залізної пластинки залишилися б лише спогади). Так що там якийсь десяток років: розрахунки показують, що якби цей експеримент почався тисячу років тому, наприклад, коли проходило хрещення Русі, то до нашого часу корозія змогла б проникнути в глиб титану всього на 0,02 міліметра. Не дивно тому, що суднобудівники, гідробудівники, конструктори глибоководних апаратів проявляють до титану не меншу симпатію, ніж авіаконструктори і хіміки. Американська фірма «Дженерал електрик» створює проект населених станцій, які матимуть можливість розміщатися на глибинах до 3700 метрів. Титанових сплавів в цьому проекті відведена важлива роль.

Висока корозійна стійкість титану - ось пояснення, чому творці обеліска, увічнив підкорення людиною космічного простору, вибрали саме цей метал в якості облицювального матеріалу. Порівняно недавно титан виявився потрібним ще для одного монументальної споруди. На конкурсі проектів пам'ятників на честь 100-річного ювілею організації Міжнародного союзу електрозв'язку, організованому ЮНЕСКО, перший приз (з 213 представлених проектів) отримала робота радянських архітекторів. Монумент, який передбачалося встановити на площі Націй в Женеві, повинен був представляти собою дві бетонні раковини висотою 10,5 метра, облицьовані пластинами полірованого титану. Людина, що проходить між цими раковинами по спеціальній доріжці, почує свій голос, кроки, шум міста, побачить своє зображення в центрі кіл, що йдуть в нескінченність.

Важлива характеристика титану - його немагнитность, що для багатьох галузей техніки представляє істотний інтерес. Титан володіє великим електроопору: якщо електропровідність срібла прийняти за 100, то електропровідність міді дорівнює 94, алюмінію 55, заліза і ртуті 2, а титану-всього 0,3. Це властивість металу широко використовують в електротехніці. Отже, титан є щасливим володарем багатьох цінних властивостей. Чому ж досі його застосовують в промисловості не настільки широко, як, наприклад, сталь або алюміній?

Висока ціна - ось що в якійсь мірі гальмувало споживання титану. Власне кажучи, цей «порок" не вроджений, а обумовлений лише надзвичайної труднощами вилучення титану з руд. Якщо прийняти відносну вартість титану в концентраті за 1, то після довгого і складного технологічного шляху, який долає титан в процесі перетворення в готову продукцію - тонкий лист, вартість його зростає в 500-600 разів. Але це-біда виправна: виробництво нового металу безперервно удосконалюється, і не за горами той час, коли він буде так само дешевий, як алюміній, який ще в кінці минулого століття конкурував з дорогоцінними металами. Недалеко той день, коли на прилавках магазинів можна буде зустріти столові і ^ кухонні прилади з титану і його сплавів, -тітан «крокує в маси».

До самого останнього часу титан абсолютно необгрунтовано відносили (а часом і зараз відносять) до рідкісних металів. Насправді ж лише далеко не всі елементи поширені в природі більше, ніж титан. Кількість титану в земній корі в декілька разів перевищує запаси таких металів, як мідь, цинк, свинець, золото, срібло, платина, хром, вольфрам, ртуть, молібден, вісмут, сурма, нікель, олово, разом узятих. Ось так рідкісний!

Отже, ні наша планета, ні її найближча супутниця, ні інші небесні тіла не має права нарікати на відсутність титану. Але ж потрібно ще отримати метал з руди і довести його до такого стану, в якому він може бути використаний в сучасній техніці. А завдання це дуже нелегка.

У наші дні до титану прикута увага тисяч вчених. У численних лабораторіях зразки цього металу щодня піддаються жорстоким «тортурам»: його рвуть на частини, гнуть, «варять» в кислотах і лугах, розжарюють, охолоджують до наднизьких температур, впливають на нього жахливими навантаженнями, струмом високої частоти, ультразвуком.

Титан володіє ще одним дивним свойством- «пам'яттю». У сплаві з деякими металами (наприклад, з нікелем, і особливо з нікелкм і воднем) він «запам'ятовує» форму виробу, яку з нього зробили при певній температурі. Якщо такий виріб потім деформувати, наприклад, згорнути в пружину, зігнути, то воно залишиться в такому положенні на довгий час. Після нагрівання до тієї температури, при якій вони було зроблено, воно набуває первинної форми. Це властивість титану широко використовується в космічній техніці (на кораблі розгортаються винесені в космічний простір великі антени, до цього компактно складені). Нещодавно ця властивість титану стали використовувати медики для безкровних операцій на судинах: у хворої, звужений судина вводиться зволікання з титанового сплаву, а потім вона, розігріваючи до температури тіла, скручується в первісну пружинку і розширює судину.

Титан продовжує розкривати розкриває людині свої таємниці.