В: Можно ли носить титановое кольцо во время душа или плавания? Ржавеет ли титан?
А: Титан - невероятно полезный металл. Он очень прочный, прочный, легкий и имеет очень высокую температуру плавления по сравнению с другими металлами. По этим причинам его часто используют для изготовления ювелирных изделий и часов, авиационных и морских деталей, инструментов, ножей и медицинских имплантатов, таких как пластины и заменители суставов.
Короткий ответ заключается в том, что чистый титан не ржавеет, как металлы, содержащие железо. Если что-то, сделанное из титана, действительно ржавеет, это верный признак того, что титан смешан с другими металлами, и это не чистый титан. Однако есть еще кое-что, что нужно учесть. Продолжайте читать, чтобы узнать больше о титане и его стойкости к ржавчине.
Титан - металл с высокой реакционной способностью и упругостью.
Титан реагирует с кислородом по-разному. Например, если его нагреть до точки возгорания, огонь нельзя потушить водой. Если кто-то попытается использовать воду, чтобы потушить титановый огонь, огонь будет гореть еще сильнее, поскольку титан продолжит реагировать со свежим кислородом в воде. К счастью, в типичных условиях это случается крайне редко, о чем вы скоро узнаете.
Титан также невероятно прочен. Фактически, чистый титан прочен, как сталь, но при этом на 45 процентов легче. Именно такое соотношение прочности и веса делает его идеальным для использования в компонентах самолетов, спортивном оборудовании, инструментах и в других условиях, где важны высокая прочность и малый вес.
После воздействия окружающей среды титан создает слой оксида титана, который защищает чистый титан под ним.
Помните высокую реакционную способность титана по отношению к кислороду? Что ж, во время этой реакции происходит что-то действительно интересное. Когда чистый титан подвергается воздействию кислорода (через воздух или воду и в отсутствие чрезмерного тепла), происходит окисление. Но это окисление не заканчивается ржавчиной и коррозией.
Реакция, которая происходит между титаном и кислородом, - это другое животное. Вместо ржавчины (оксида железа) при реакции с кислородом образуется оксид титана. Этот тип оксида покрывает чистый титан тонкой невидимой защитной пленкой. Именно эта пленка придает титану его антикоррозионные свойства, поскольку она защищает чистый титан под ним от контакта с оксидом железа, солью и другими условиями, которые могут вызвать ржавчину.
Чистый титановый материал устойчив к коррозии, если он не находится в среде без кислорода.
Титан зависит от присутствия кислорода для образования оксида титана. Тонкий слой оксида титана, образованный снаружи чистого титана, является ключом к его коррозионной стойкости. Без этой пленки титан может подвергаться коррозии, как обычный коррозионный металл.
Подойдет кислород в атмосфере или воде - даже соленая вода работает. Но если титан находится в среде, лишенной кислорода, например, в искусственном вакууме или даже в космическом пространстве, реакция не может произойти. Это означает, что чистый титан будет подвержен типичным окислениям, кислотам, химическим веществам, коррозии и ржавчине.
Титановый сплав, хотя и обладает высокой устойчивостью к ржавчине, более подвержен коррозии, чем чистый титан.
Чистый титан в обычных условиях полностью устойчив к коррозии и ржавчине, но чистый титан довольно редко можно найти в потребительских товарах. Вы с большей вероятностью найдете титановые сплавы, которые представляют собой смесь титана и других металлов. Хотя смеси могут быть устойчивыми к ржавчине, они не так устойчивы, как чистый титан.
Производители комбинируют металлы, чтобы удешевить производственный процесс и сочетать лучшие свойства различных металлов. Эти сплавы обычно содержат алюминий, ванадий и хром, которые относительно устойчивы к ржавчине. Но они также часто содержат железо, которое совсем не устойчиво к ржавчине и коррозии.
В то время как титан помогает повысить устойчивость железа к ржавчине, полученная взаимосвязь также снижает сопротивление титана. Если титановый продукт действительно ржавеет, это верный признак того, что он не чистый.
Титан может оставаться в морской воде в течение 100 лет без коррозии благодаря очень активной связи между титаном и кислородом.
Чистому титану нужен кислород, чтобы защитить себя. И неважно, как он это получит.
Хотя мы можем думать о морской воде как о очень агрессивной из-за ее высокого содержания соли, она очень мало влияет на титан. Это потому, что, несмотря на все усилия, морская вода полна кислорода. Этот кислород постоянно взаимодействует с титаном, создавая защитное силовое поле, известное как оксид титана.
Многие детали морских судов сделаны из титана, включая детали двигателей и гребные винты (почти исключительно). Когда водолазы осматривают затонувшие корабли в Мировом океане, часто именно эти части демонстрируют наименьшие изменения по сравнению с их состоянием до того, как корабль затонул.
