티타늄의 경도는 강철과 비슷하고, 무게는 같은 부피의 강철의 거의 절반에 불과하지만, 티타늄은 알루미늄보다 약간 무겁지만 경도는 알루미늄보다 2배 더 높습니다. 요즘에는 우주 로켓과 미사일에 강철 대신 티타늄이 널리 사용됩니다. 통계에 따르면 매년 전 세계에서 우주 항해에 사용되는 티타늄의 양은 1000톤 이상에 달합니다. 초미세 티타늄 분말은 로켓의 좋은 연료이기도 하므로 티타늄은 우주 금속, 우주 금속으로 알려져 있습니다. .
티타늄은 자성을 띠지 않으며, 티타늄으로 제작된 핵잠수함은 자성 지뢰 공격을 걱정할 필요가 없습니다. 티타늄은 매우 강하고 고압을 견딜 수 있기 때문에 잠수함은 수심 4,500m까지 항해할 수 있습니다.
티타늄은 녹는점이 1725°C에 달할 정도로 내열성이 매우 좋습니다. 실온에서 티타늄은 다양한 강산 및 알칼리 용액에 안전하게 보관될 수 있습니다. 가장 사나운 산인 왕수조차도 이를 부식시킬 수 없습니다. 티타늄은 바닷물을 두려워하지 않습니다. 한때 누군가가 티타늄 조각을 바다 밑바닥에 가라앉혔는데, 5년 후 이를 주워보니 많은 작은 동물과 해저 식물이 붙어 있는 것으로 나타났습니다. 전혀 녹슬지 않았고 여전히 반짝반짝 빛나고 있었습니다.
티타늄은 부식에 강해 화학산업에서 자주 사용된다. 과거에는 뜨거운 질산을 포함하는 화학 반응기의 부품이 스테인레스 스틸로 만들어졌습니다. 스테인레스 스틸은 또한 강한 부식제인 뜨거운 질산을 두려워합니다. 6개월마다 이러한 부품을 모두 교체해야 합니다. 이제 티타늄을 사용하여 이러한 부품을 만드는 데 드는 비용은 스테인레스 스틸 부품보다 비싸지만 5년 동안 지속적으로 사용할 수 있어 훨씬 비용 효율적입니다.
초음속 항공기가 비행할 때 날개 온도는 500°C에 도달할 수 있습니다. 날개가 상대적으로 내열성이 강한 알루미늄 합금으로 만들어지면 100~200도, 300도 사이의 온도를 견디지 못하기 때문에 알루미늄을 대체할 수 있는 가볍고 질기며 내열성이 뛰어난 소재가 있어야 한다. 합금 티타늄은 이러한 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 티타늄은 또한 영하 100도 이상의 테스트를 견딜 수 있습니다. 이 낮은 온도에서도 티타늄은 여전히 우수한 인성을 가지며 부서지지 않습니다.
티타늄과 지르코늄의 강력한 공기 흡착력을 이용해 공기를 제거하고 진공을 형성할 수 있다. 예를 들어, 티타늄으로 만든 진공 펌프를 사용하면 공기를 100만 분의 1 수준으로 펌핑할 수 있습니다.
이산화티타늄은 세상에서 가장 하얀 물질이다. 이산화티타늄 1g이면 450제곱센티미터가 넘는 면적을 하얗게 칠할 수 있다. 일반적으로 사용되는 백색안료인 아연바륨화이트보다 5배 백색도가 높아 백색도료 제조에 가장 적합한 안료입니다. 전 세계에서 안료로 사용되는 이산화티타늄의 양은 연간 수십만 톤에 이릅니다. 종이에 이산화티타늄을 첨가하면 종이를 하얗고 불투명하게 만들 수 있는데, 그 효과는 다른 물질보다 10배 더 큽니다. 따라서 지폐용지나 아트지에 이산화티타늄을 첨가해야 합니다. 또한, 플라스틱의 색상을 밝게 하고 레이온의 광택을 부드럽게 하기 위해 이산화티타늄을 첨가하는 경우도 있다. 고무 산업에서는 이산화티타늄이 백색 고무의 충전재로도 사용됩니다.
사염화티타늄은 매운 냄새가 나고 습한 공기 속에서 흰 연기를 내뿜는 흥미로운 액체입니다. 군대에서 사람들은 사염화티타늄의 이상한 기질을 인공 에어로졸로 사용합니다. 특히 바다에는 수증기가 많이 발생하며, 사염화티타늄이 방출되면 짙은 연기가 하얀 만리장성처럼 되어 적의 시야를 가린다. 농업에서는 서리를 방지하기 위해 사불화티타늄을 사용합니다.
티탄산바륨 결정은 압력을 가해 모양이 변하면 전류가 발생하고, 전기를 가하면 다시 모양이 변하는 특성을 가지고 있습니다. 그래서 사람들은 초음파에 티탄산바륨을 넣고 누르면 전류가 발생하는데, 이때 발생하는 전류의 크기로 초음파의 세기를 측정할 수 있다. 반대로 고주파 전류를 흐르게 하면 초음파가 발생될 수 있다. 오늘날 티탄산바륨은 거의 모든 초음파 장비에 사용됩니다. 또한 티탄산바륨은 다양한 용도로 사용됩니다. 예를 들어, 철도 노동자들은 기차가 지나갈 때 압력을 측정하기 위해 이를 레일 아래에 놓았고, 의사들은 이를 펄스 기록계를 만드는 데 사용했습니다. 티탄산바륨으로 만든 수중탐지기는 예리한 수중눈으로 물고기 떼는 물론 수중 암초, 빙산, 적 잠수함 등도 볼 수 있다.
바나듐
강철이 호랑이라면 바나듐은 날개입니다. 바나듐을 함유한 강철은 호랑이에게 날개를 더해주는 것과 같습니다.
강철에 바나듐을 몇 퍼센트만 첨가하면 강철의 탄성과 강도가 크게 향상되며 내마모성과 내파열성이 우수하고 고온 및 극한에 대한 저항력이 뛰어나 자동차, 항공, 철도에 널리 사용됩니다. , 전자제품 등 모든 분야에서 바나듐의 흔적을 찾아볼 수 있습니다. 또한 산화바나듐은 화학산업에서 최고의 촉매 중 하나가 되었으며 '화학빵'으로 알려져 있습니다. 바나디스의 '아들'은 세상에서 큰 총애를 받고 있는 것 같다.
주로 고속절삭강 및 기타 합금강과 촉매제조에 사용됩니다. 바나듐 강철은 강철에 바나듐을 혼합하여 만들 수 있습니다. 바나듐강은 일반강에 비해 구조가 더 단단하고 인성, 탄성, 기계적 강도가 더 높습니다. 바나듐강으로 만든 철갑탄은 두께 40cm의 철판도 관통할 수 있다. 그러나 철강업계에서는 강철에 순수 금속 바나듐을 첨가해 바나듐강을 만드는 대신, 바나듐이 함유된 철광석을 직접 사용해 바나듐강을 만든다.
바나듐염의 색깔은 녹색, 빨간색, 검은색, 노란색 등 정말 다채롭습니다. 녹색은 에메랄드처럼 녹색이고 검은색은 두꺼운 잉크와 같습니다. 예를 들어, 2가 바나듐염은 종종 보라색을 띠고, 3가 바나듐염은 녹색을 띠고, 4가 바나듐염은 연한 파란색을 띠고, 4가 바나듐염은 갈색 또는 검은색을 띠는 반면, 오산화바나듐은 빨간색을 띕니다. 이 다채로운 바나듐 화합물은 밝은 안료로 만들어집니다. 유리에 첨가하여 스테인드글라스를 만들고 다양한 잉크를 만드는 데에도 사용할 수 있습니다.
바나듐 화합물은 색상이 풍부할 뿐만 아니라 독성도 매우 높습니다. 몸에 바나듐 염이 너무 많으면 사람들이 병에 걸릴 것입니다. 그러나 놀라운 점은 소와 돼지의 사료에 미량의 바나듐염을 첨가하면 사료 섭취량이 늘어나고 지방층이 두꺼워질 수 있다는 것입니다.
고등 동물의 혈액에는 철 이온이 포함되어 있어 철 이온이 붉은 색을 띠므로 고등 동물의 피는 빨간색입니다. 하등 동물의 혈액에는 구리 이온이 포함되어 있으며 구리 이온 용액은 파란색입니다. 예를 들어 황산 구리 용액은 하늘색이므로 하등 동물의 혈액은 파란색입니다. 그들 사이에 있는 동물의 혈액에는 3가 바나듐 이온이 포함되어 있으므로 주의 깊은 어린이는 3가 바나듐 이온이 녹색으로 나타나는 것을 기억할 것입니다.