Những lợi thế của titan cho đại dương

Thế giới thứ 21 được gọi là thế kỷ của đại dương. Không gian và tài nguyên biển không chỉ trở thành một lĩnh vực quan trọng của sự cạnh tranh kinh tế và quân sự ngày càng gay gắt trên thế giới, mà còn trở thành không gian và cơ sở chiến lược cho sự sống còn của con người, phát triển xã hội và sự thịnh vượng bền vững của các quốc gia ven biển. Theo quan điểm này, tất cả các quốc gia ven biển, đặc biệt là các cường quốc hải quân, đang phát triển mạnh mẽ các thiết bị hải quân, thiết bị an ninh hàng hải và thiết bị kỹ thuật hàng hải với việc xây dựng sức mạnh biển là cốt lõi.

Công nghệ hàng hải đã đi đầu trong cuộc cạnh tranh khoa học và công nghệ toàn cầu, trở thành một trong những trọng tâm của cuộc cạnh tranh sức mạnh toàn diện giữa các quốc gia. Khác với vật liệu trên đất liền, vật liệu liên quan đến biển được sử dụng trong đại dương, đặc biệt là trong môi trường khắc nghiệt của biển sâu. Chúng phải chịu áp lực nặng nề hay thậm chí là nhiệt độ cao của nước biển, sự xói mòn và ăn mòn sunfua của các vi sinh vật biển. Chúng phải có đặc tính cường độ cao, chống ăn mòn thủy nhiệt nước biển, ăn mòn lưu hóa, chống bám dính vi khuẩn và độ dẻo dai cao

Kim loại titan nhẹ, độ bền cao và chống ăn mòn, đặc biệt không bị xói mòn bởi nước mặn hoặc nước biển và môi trường khí quyển biển. Nó là vật liệu kết cấu nhẹ chất lượng cao, được gọi là kim loại thứ ba & kim loại hàng hải & kim loại không gian & kim loại thông minh & kim loại thế hệ thứ tư. Nó là một vật liệu kim loại chiến lược quan trọng. Titanium được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật hàng hải, đặc biệt là các thiết bị hàng hải hạng nhẹ. Nó là một trong những vật liệu quan trọng mới trong lĩnh vực kỹ thuật hàng hải. Vì vậy, việc tận dụng triệt để vật liệu biển} titan và hợp kim titan sẽ góp phần xây dựng chiến lược biển quốc gia.

So với các kim loại màu và kim loại màu thông thường, chẳng hạn như thép, đồng và nhôm, titan có ưu điểm là mật độ thấp, cường độ riêng cao, chống ăn mòn mạnh, không có từ tính, không giòn lạnh và hệ số truyền âm thanh cao. Đồng thời, nó cũng có khả năng chống xói mòn do nước biển, hiệu suất xử lý tốt, hiệu suất đúc và hàn tốt, giúp nó được áp dụng rộng rãi cho tất cả các loại kỹ thuật hàng hải.

Titan là một kim loại không ổn định về mặt nhiệt động và thế điện cực tiêu chuẩn của nó là -1.63v. Trong khí quyển hoặc nước biển, một màng oxit bảo vệ sẽ được hình thành ngay lập tức trên bề mặt titan, khiến titan ở trạng thái thụ động. Titanium đặc biệt chống lại sự ăn mòn của ion clorua, vì vậy nó đặc biệt chống lại sự ăn mòn của nước biển và khí quyển biển. Titanium có thể được sử dụng cho tất cả các loại thiết bị hàng hải hoặc các bộ phận tiếp xúc trực tiếp với nước biển và tiếp xúc với khí quyển biển, chẳng hạn như vỏ tàu, đường ống biển, máy bơm, van, khớp nối ống, bình ngưng, bộ trao đổi nhiệt, thiết bị khử mặn nước biển, dầu ngoài khơi và thiết bị sản xuất khí đốt, cầu ven biển, v.v.

Titanium là vật liệu có khả năng chống ăn mòn nước biển ở nhiệt độ bình thường tốt nhất trong số các vật liệu đã biết. Nó có khả năng chống ăn mòn tốt ngay cả trong nước biển bị ô nhiễm, nước biển nóng (dưới 120 độ), bùn biển và nước biển chảy. Khả năng chống ăn mòn tuyệt vời của nó là do khả năng tự thụ động tốt của nó. Khi bị hư hỏng ở một mức độ nào đó, màng oxit bề mặt hoặc màng thụ động có thể được sửa chữa và phục hồi nhanh chóng. Nói cách khác, trong đại dương, titan hầu như không bị ăn mòn. Trên bề mặt titan có một lớp màng oxit bền và dai nên khả năng chống ăn mòn cao hơn so với các kim loại khác. Titan chỉ có thể bị ăn mòn do ứng suất khi tiếp xúc với muối khô ở nhiệt độ cao (khoảng 315 độ), vì vậy nó là vật liệu rất an toàn trong kỹ thuật ngoài khơi.

Trong thiết kế thiết bị chống ăn mòn, có thể giảm đáng kể phụ cấp ăn mòn theo hướng độ dày của các bộ phận kết cấu chịu lực và tiết kiệm rất nhiều vật liệu xây dựng; Thiết bị chống ăn mòn có thể được thiết kế với tuổi thọ giống như thân chính, giảm tần suất bảo trì, giảm đáng kể chi phí bảo trì và nâng cao khả năng phục vụ của thiết bị; Nó đơn giản hóa quy trình sản xuất titan và giảm chi phí sản xuất mà không cần lớp phủ.