Karakteristik dan Aplikasi Titanium

Karakteristik dan Aplikasi Titanium

Titanium adalah logam putih perak dengan titik leleh 1668°C. Dibandingkan dengan logam lain, titanium memiliki karakteristik yang lebih banyak dan lebih baik, sehingga digunakan dalam berbagai skenario. Jadi dalam artikel ini, mari kita lihat karakteristik dan aplikasi titanium .

Karakteristik dan Aplikasi Titanium

1. Kepadatan Rendah, Kekuatan Spesifik Tinggi

Kerapatan logam titanium adalah 4,51g/cm³, yang lebih tinggi dari aluminium tetapi lebih rendah dari baja, tembaga , dan nikel , tetapi kekuatan spesifiknya lebih tinggi dari paduan aluminium dan baja paduan kekuatan tinggi. Kekuatan spesifik yang tinggi menunjukkan bahwa logam tersebut ringan dan berkekuatan tinggi, sehingga titanium adalah material struktural logam yang ringan dan berkekuatan tinggi.

Kekuatan spesifik titanium yang tinggi membuatnya banyak digunakan dalam pengembangan teknologi mutakhir seperti penerbangan, luar angkasa, rudal, dan senjata. Selain itu, titanium dan paduan titanium juga digunakan dalam cincin pelindung generator berputar berkecepatan tinggi, bilah turbin uap besar, sepeda kelas atas, tongkat golf, dan tiang lompat tinggi.

2. Modulus Elastis Rendah

Modulus elastisitas titanium adalah 106,4GMPa pada suhu kamar, yaitu 57% dari baja. Hal ini menunjukkan bahwa kemampuan titanium untuk menahan regangan normal lebih rendah daripada baja, sehingga penggunaan titanium terbatas dan tidak cocok untuk bagian struktur yang kaku.

Modulus elastisitas titanium menurun dengan meningkatnya suhu. Titanium digunakan di bawah kondisi suhu lingkungan lebih tinggi dari 300 , modulus elastisitas akan sangat berkurang.

3. Konduktivitas Termal Rendah

Mekanisme perpindahan panas titanium terutama konduksi panas elektronik, diikuti oleh konduksi panas kisi. Menurut hasil pengujian yang sebenarnya, konduktivitas termal titanium adalah 0,1507J, yang merupakan seperlima dari baja karbon rendah, dan seperlima tembaga, yang mirip dengan baja tahan karat.

4. Kekuatan Tariknya Mendekati Kekuatan Hasil.

Titanium memiliki rasio luluh yang tinggi (kekuatan tarik/kekuatan luluh), menghasilkan deformasi plastis yang buruk selama pembentukan. Selain itu, rasio batas luluh titanium terhadap modulus elastisitas lebih besar, sehingga ketahanan titanium selama pencetakan lebih besar.

5. Tidak Magnetik, Tidak Beracun

Titanium adalah logam non-magnetik dan tidak akan termagnetisasi dalam medan magnet yang besar. Alat pacu jantung titanium tidak terpengaruh oleh badai petir dan memiliki kompatibilitas yang baik dengan jaringan dan darah manusia, sehingga diadopsi oleh komunitas medis.

6. Performa Anti Redaman yang Kuat

Setelah logam titanium mengalami getaran mekanis dan getaran listrik, waktu peluruhan getarannya paling lama dibandingkan dengan baja dan tembaga. Performa titanium ini dapat digunakan sebagai garpu tala, elemen getar pulverizer ultrasonik medis, dan film getar speaker akustik kelas atas.

7. Ketahanan Panas yang Baik

Paduan titanium baru dapat digunakan dalam waktu lama pada suhu 600 °C atau lebih tinggi. Dengan perkembangan industri penerbangan dan kedirgantaraan, paduan titanium tahan panas digunakan di bagian-bagian seperti cakram awal, bilah, badan pesawat belakang, pemandu, dan belokan masuk.

8. Ketahanan Suhu Rendah yang Baik

Paduan titanium suhu rendah diwakili oleh TA7 (Ti-5Al-2.5Sn) , TC4 (Ti-6Al-4V ), dan Ti-2.5Zr-1.5Mo , dll., yang kekuatannya meningkat dengan penurunan suhu, tetapi perubahan plastisnya tidak besar. Mereka mempertahankan keuletan dan ketangguhan yang baik pada suhu rendah dan menghindari kerapuhan logam yang dingin. Oleh karena itu, bahan ini ideal untuk wadah kriogenik, tangki penyimpanan, dan peralatan lainnya.

9. Performa Penguat Kuat

Titanium adalah logam kimia yang sangat aktif, yang dapat bereaksi dengan banyak elemen dan senyawa pada suhu tinggi. Titanium getter terutama mengacu pada reaksi dengan karbon, hidrogen, nitrogen, dan oksigen pada suhu tinggi.

10. Ketahanan Korosi yang Kuat

Titanium adalah logam yang sangat aktif. Potensi keseimbangannya sangat rendah, dan kecenderungan korosi termodinamika dalam mediumnya tinggi. Namun nyatanya, titanium sangat stabil di banyak media. Misalnya, titanium tahan korosi dalam media pengoksidasi, netral, dan pereduksi lemah.

Ini karena titanium memiliki afinitas yang besar dengan oksigen. Di udara atau dalam media yang mengandung oksigen, lapisan oksida padat, adhesi kuat, dan inert terbentuk pada permukaan titanium, yang melindungi matriks titanium dari korosi. Bahkan karena keausan mekanis, ia akan cepat sembuh sendiri atau beregenerasi kembali, yang menunjukkan bahwa titanium adalah logam dengan kecenderungan kuat untuk pasif.

Kesimpulan 

Terima kasih telah membaca artikel kami dan kami harap artikel ini dapat membantu Anda untuk lebih memahami karakteristik dan aplikasi titanium. Jika Anda ingin tahu lebih banyak tentang titanium dan paduan titanium , kami ingin menyarankan Anda untuk mengunjungi Logam Tahan Api Tingkat Lanjut (ARM) untuk informasi lebih lanjut.

Berkantor pusat di Lake Forest, California, AS, Logam Tahan Api Lanjutan ( LENGAN) adalah produsen &pemasok logam tahan api terkemuka di seluruh dunia, yang menyediakan logam &paduan tahan api berkualitas tinggi kepada pelanggan seperti titanium , paduan titanium , tungsten, molibdenum, tantalum, renium ,  dan  zirkonium dengan harga yang sangat kompetitif.