Otázka: Je v poriadku nosiť titánový prsteň pri sprchovaní alebo plávaní? Rezáva titán?
A: Titán je neuveriteľne užitočný kov. Je veľmi odolný, silný, ľahký a má veľmi vysokú teplotu topenia v porovnaní s inými kovmi. Z týchto dôvodov sa často používa na výrobu šperkov a hodiniek, leteckých a námorných súčiastok, nástrojov, nožov a lekárskych implantátov, ako sú platničky a náhrady kĺbov.
Krátka odpoveď je, že čistý titán nehrdzavie ako kovy obsahujúce železo. Ak niečo vyrobené z titánu hrdza, je to istý znak toho, že titán je zmiešaný s inými kovmi a nejde o čistý titán. Je však potrebné vziať do úvahy viac. Pokračujte v čítaní, aby ste sa dozvedeli viac o titáne a jeho vlastnostiach odolných voči hrdzi.
Titán je vysoko reaktívny a pružný kov.
Titán reaguje s kyslíkom rôznymi spôsobmi. Napríklad, ak sa oheň zahreje na svoj bod spaľovania, nemôže sa uhasiť vodou. Ak sa niekto pokúsi hasiť oheň pomocou titánu, bude oheň horieť ešte intenzívnejšie, pretože titán naďalej reaguje s čerstvým kyslíkom vo vode. Našťastie je to v typických podmienkach extrémne zriedkavé, o čom sa dozviete trochu viac.
Titán je tiež neuveriteľne odolný. Čistý titán je v skutočnosti rovnako silný ako oceľ a zároveň je o 45 percent ľahší. Práve tento pomer pevnosti a hmotnosti je tak dokonalý na použitie v komponentoch lietadla, športovom vybavení, náradí a ďalších podmienkach, kde záleží na vysokej pevnosti a nízkej hmotnosti.
Titán po vystavení prostrediu vytvára vrstvu oxidu titaničitého, ktorá chráni čistý titán pod ním.
Pamätáte si vysokú reaktivitu titánu s kyslíkom? Počas tejto reakcie sa stane niečo skutočne zaujímavé. Keď je čistý titán vystavený kyslíku (či už vzduchom alebo vodou a absenciou nadmerného tepla), dochádza k oxidácii. Táto oxidácia však nekončí hrdzou a koróziou.
Reakcia, ktorá nastáva medzi titánom a kyslíkom, je odlišné zviera. Namiesto hrdze (oxidu železa) sa pri reakcii s kyslíkom vytvorí oxid titaničitý. Tento typ oxidu leží na vrchu čistého titánu ako tenký, neviditeľný a ochranný film. Je to tento film, ktorý dodáva titánu antikorózne vlastnosti, pretože chráni čistý titán pod ním pred kontaktom s oxidom železitým, soľou a inými podmienkami, ktoré by mohli spôsobiť hrdzu.
Čistý titánový materiál je odolný voči korózii, pokiaľ nie je v prostredí bez kyslíka.
Titán je pri tvorbe oxidu titaničitého závislý od prítomnosti kyslíka. Tenká vrstva oxidu titaničitého vytvorená okolo vonkajšej strany čistého titánu je kľúčom k jeho odolnosti proti korózii. Bez tohto filmu môže titán korodovať rovnako ako typický korozívny kov.
Kyslík v atmosfére alebo vo vode zvládne - dokonca aj slaná voda funguje. Ale ak je titán v prostredí bez kyslíka, ako napríklad v umelom vákuu alebo dokonca vo vesmíre, reakcia nemôže nastať. To znamená, že čistý titán by bol náchylný na typickú oxidáciu, kyseliny, chemikálie, koróziu a hrdzu.
Titánová zliatina, hoci je vysoko odolná proti korózii, je náchylnejšia na koróziu ako čistý titán.
Čistý titán v typickom prostredí je úplne odolný proti korózii a hrdzi, ale je dosť zriedkavé nájsť ho v spotrebnom tovare. S najväčšou pravdepodobnosťou nájdete titánové zliatiny, ktoré sú zmesou titánu a iných kovov. Aj keď môžu byť zmesi odolné voči hrdzi, nie sú také odolné ako čistý titán.
Výrobcovia kombinujú kovy, aby výrobné procesy boli lacnejšie a aby sa zmiešali najlepšie atribúty rôznych kovov. Tieto zliatiny zvyčajne obsahujú hliník, vanád a chróm, pričom všetky sú relatívne odolné proti korózii. Ale tiež často obsahujú železo, ktoré nie je vôbec odolné proti korózii alebo korózii.
Zatiaľ čo titán pomáha zvyšovať odolnosť železa proti hrdzi, výsledný vzťah tiež znižuje odolnosť titánu. Ak titánový výrobok hrdza, je to istý znak toho, že nie je čistý.
Titán môže zostať v morskej vode 100 rokov bez korózie kvôli vysoko aktívnej väzbe medzi titánom a kyslíkom.
Čistý titán potrebuje iba kyslík, aby sa chránil. A nezáleží na tom, ako to získa.
Aj keď si môžeme myslieť, že morská voda je vysoko korozívna kvôli vysokému obsahu slanosti, má veľmi malý vplyv na titán. Je to preto, že napriek úsiliu morskej vody je plná kyslíka. Tento kyslík neustále reaguje s titánom a vytvára ochranné silové pole známe ako oxid titaničitý.
Mnoho námorných dielov je vyrobených z titánu, vrátane častí motora a vrtúľ (takmer výlučne). Keď potápači kontrolujú vraky lodí v oceánoch, často sú to práve tieto časti, ktoré vykazujú najmenšiu zmenu oproti svojmu stavu pred potopením lode.
