Penggunaan Titanium Saat Ini: Dari Penerbangan hingga Produk Sehari-hari

Salah satu elemen yang paling melimpah di Bumi, titanium, semakin banyak digunakan di masyarakat saat ini. Titanium terdapat dalam mineral ilmenit, sfena, dan rutil, serta ditemukan dalam titanat dan banyak biji besi. Sekuat besi tetapi jauh lebih padat ringan, titanium adalah agen pelingkasan yang penting dengan banyak logam seperti besi, molibdenum, dan aluminium.

Salah satu fitur kunci aloi titanium adalah kemampuannya menahan lingkungan ekstrem. Karena daya tahannya, titanium banyak digunakan dan dikaitkan dengan industri penerbangan, medis, listrik, minyak, dan gas. Beberapa industri yang kurang terpikir yang juga menggunakan titanium adalah industri otomotif, listrik, dan dessalinasi.

Industri Penerbangan

Hampir dua pertiga dari semua logam titanium yang diproduksi digunakan dalam rangka dan mesin pesawat – misalnya, Airbus A380 menggunakan sekitar 70 ton. Pesawat militer seperti helikopter UH-60 Black Hawk dan F-22, F/A-18, C-17 serta F-35 juga menggunakan kuantitas titanium yang besar.

Logam ini digunakan dalam roda landasan, rangka pesawat, baut, dan mesin. Bagian mesin yang terbuat dari titanium termasuk poros, baling-baling, cakram, dan casing dari kipas depan hingga ujung belakang mesin. Salah satu contoh kondisi ekstrem yang harus dihadapi beberapa bagian ini adalah rentang suhu dari di bawah nol hingga 600 derajat Celsius.

Titanium juga cocok untuk pesawat antariksa, yang membutuhkan bahan yang kuat, tahan korosi, dan ringan. Bahan ini banyak digunakan dalam pembangunan transbordir antariksa dan stasiun antariksa internasional.

Industri Otomotif

Penggunaan titanium di industri otomotif di masa lalu terutama difokuskan pada balap. Namun, pada awal tahun 2000, Volkswagen adalah yang pertama menggunakan aloi titanium dalam mobil massal – Lupo. Secara spesifik, mereka menggunakan pegas titanium alih-alih pegas besi. Saat ini, Tesla menggunakan lembaran titanium untuk pelindung underbody pada sedan Model S mereka. Ini dirancang untuk secara substansial meningkatkan keamanan karena membantu melindungi komponen underbody depan yang sensitif dari kerusakan.

Untuk penggunaan yang lebih luas di dalam industri otomotif, diperlukan perkembangan lebih lanjut untuk meningkatkan ekonomi titanium; perkembangan ini mungkin ditemukan dalam metode manufaktur baru.

Industri Elektronik

Hibrid papan sirkuit titanium janji era baru dalam pembuatan papan sirkuit. Mereka dapat melakukan lebih dari papan sirkuit cetak tradisional, atau PCB, yang kokoh dan bekerja dengan baik di lingkungan yang sulit.

Papan sirkuit elektronik titanium dibuat dengan presisi pencetakan layar dan pembakaran konduktor, dielectric, dan resistor pada logam titanium. Komponen elektronik dan non-elektronik lainnya kemudian ditambahkan untuk menghasilkan sirkuit elektronik yang dapat ‘dibekukan’.

Hibrid titanium memiliki keandalan yang jauh lebih tinggi karena lebih sedikit interkoneksi solder dan juga memiliki kalibrasi sirkuit aktif yang sangat akurat. Mereka beroperasi pada rentang suhu operasi yang lebih luas, sangat kompak – setengah ukuran dari PCB paling kompleks – dan sepenuhnya tertutup untuk perlindungan lengkap dari lingkungan.

Sirkuit titanium juga dapat digunakan dalam aplikasi yang melibatkan elemen pemanas, penimbangan, sel beban, dan pengukuran gaya, dan dapat digunakan untuk pengukuran aliran, tekanan fluida dan suhu, serta aplikasi strain gauge.

Teknik Biomedis

Titanium adalah salah satu logam yang paling biokompatibel – tubuh manusia dapat mengatasinya tanpa efek berbahaya. Sifat mekaniknya termasuk resistensi yang ditingkatkan terhadap aus dan kerusakan, elastisitas tinggi, dan pembentukan panas dan dingin yang baik, yang menjadikannya sempurna untuk digunakan dalam implan bedah seperti bola pinggul, pengganti sendi, stent jantung, dan implan gigi.