ILTITANIO

Il titanio è l’elemento chimico della tavola periodica degli elementi che ha come simbolo Ti e numero atomico 22. È un metallo leggero, resistente, di colore bianco metallico, lucido, resistente alla corrosione. Il titanio metallico puro (99.9%) venne preparato per la prima volta nel 1910 daMatthew A. Hunter. Il titanio è un elemento metallico che è ben conosciuto per la sua resistenza alla corrosione (quasi quanto il platino) e per il suo alto rapporto resistenza/peso. È leggero, duro, con una bassa densità. Allo stato puro è abbastanza duttile, lucido, di colore bianco metallico. Tuttavia le leghe di titanio non sono facilmente lavorabili, e la difficoltà di lavorazione alle macchine utensili è paragonabile a quella dell’acciaio inossidabile, notoriamente il più problematico da plasmare per asportazione di truciolo. Il punto di fusione relativamente alto di questo elemento lo rende utile come metallo refrattario. Il titanio è resistente come l’acciaio ma il 40% più leggero, pesa il 60% in più dell’alluminio ma con una resistenza doppia. Queste proprietà rendono il titanio molto resistente alle forme usuali di fatica dei metalli. Il titanio è resistente all’acido solforico diluito e all’acido cloridrico, oltre che ai gas dicloro, alle soluzioni di cloruri e alla maggior parte degli acidi carbossilici. Grazie alla loro resistenza (anche alla corrosione), leggerezza, e capacità di sopportare temperature estreme, le leghe di titanio vengono utilizzate principalmente nell’industria aeronautica e aerospaziale, anche se il loro utilizzo in prodotti di consumo quali: mazze da golf, biciclette, componenti motociclistici e computer portatili, sta diventando sempre più comune. Il titanio viene spesso messo in lega con: alluminio, ferro, manganese, molibdeno e altri metalli.

Altri impieghi:

– Grazie all’eccellente resistenza all’acqua di mare, viene usato per fabbricare parti dei propulsori marini.

– Un uso tecnologico molto importante, legato alla sua resistenza alle soluzioni saline, è come materiale metallico di contatto con i fluidi ad alta concentrazione salina negli impianti didissalazione dell’acqua marina.

– Il tetracloruro di titanio (TiCl4), un liquido incolore, viene usato per ottenere l’iridescenza del vetro, e poiché emette un fumo denso nell’aria umida, viene anche usato per la fabbricazione di fumogeni.

– in aggiunta ad essere un importante pigmento, il biossido di titanio viene impiegato nei filtri solari grazie alla sua capacità di proteggere la pelle.

– Ha la proprietà di essere biocompatibile, in quanto presenta porosità superficiale analoga a quella dei tessuti umani, per cui risulta fisiologicamente inerte. Per questo motivo la lega a base di titanio Ti6Al4V viene utilizzata nelle componenti protesiche di anca e ginocchio, e nelle protesi implantari dentarie. Tuttavia dato l’alto coefficiente di frizione non viene mai utilizzato come componente di giunzione articolare

– Sempre per la sua bioinerzia e resistenza meccanica, in ambito sanitario è utilizzato per la fabbricazione di clips chirurgiche da sutura permanente ed in odontoiatria per la realizzazione di impianti dentari.

– Il carburo ed il nitruro di titanio (TiC e TiN) vengono utilizzati nella fabbricazione di inserti per utensili adatti al taglio dei metalli ad alta velocità, cioè i cosiddetti inserti in “metallo duro”. In particolare il carburo di titanio viene utilizzato, insieme al carburo di tungsteno (WC), al cobalto e ad altri carburi (carburo di niobio e carburo di tantalio) per realizzare il corpo degli inserti, mentre il nitruro di titanio serve per il rivestimento superficiale degli inserti.

– Facendo attraversare una corrente elettrica. a temperature molto basse, in stati sottili di nitruro di titanio, si è scoperto il fenomeno detto di superisolamento.

– Nel 2000 la casa produttrice italiana Omas produsse una serie di stilografiche del modello classico a dodici facce “arte italiana” interamente in titanio (sia il corpo che il pennino).

– Grazie alla sua resistenza alle soluzioni saline, il titanio viene impiegato nella fabbricazione delle casse degli orologi.

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