Vojna upotreba Titanijuma
Titanij je jedan od najčešće korištenih metala u vojnim primjenama i cijenjen je zbog visokog omjera snage i težine i izvrsne otpornosti na koroziju. Upotreba titanija omogućava proizvođačima da stvore laganu opremu sa povećanom trajnosti, posebno u ekstremnim uslovima.
Zašto se titanijum preferira za vojne aplikacije?
Preferencija titanija za vojne primjene nije slučajna. Metali održavaju visoke nivoe performansi čak i na visokim temperaturama. Osim toga, ima umor i tvrdoću prijeloma potrebne za takve primjene. Lagan, jak i otporan na koroziju, titanijum se smatra vrijednim resursom u vojsci.
Velika potražnja za titanijem u vojnom sektoru podstakla je inovativna istraživanja o novim potencijalnim upotrebama. Važno je da vojna industrija pronađe metal koji može izdržati ekstremne uslove bez ugrožavanja njene efikasnosti i jačine otpora.
Kako je proces ekstrakcije i pročišćavanja titanija postajao manje složen, metal je postepeno postao preferiran izbor za razne komponente (zamijenio je čelik kao standardni izbor). Titanijum više nije skup kao što je nekad bio, a kako postaje lakši dostupan, vojni sektor se sve više oslanja na njega.
Vojna upotreba Titanijuma
Titanij se sada koristi za razvoj dijelova aviona, kao i projektila, oklopnih ploča i pomorskih plovila. Čak i svemirske letjelice koriste dijelove od titana, s obzirom na njegovu visoku svestranost u različitim okruženjima.
Pored komercijalno čistog titanija, proizvođači se također pouziju i na legure titanija. Legirale su titanijum aluminijem i vanadijom za razvoj stajnog trapa, ispušnih cijevi i hidraulinih sistema. U novije vrijeme titanij je legiran volframom, a rezultirajuca smjesa se koristi u tenkovskom oklopu (zastita na bojnom polju). Ključne strukturne komponente i zaštitni zidovi mogu biti napravljeni od legure titanija.
Istina je da su legure titanija prilično popularne na vojnom polju, uključujući i za razne dijelove i hidrauličke sisteme. Međutim, alfe se ne koriste jer se ne mogu toplotno tretirati, pa nije moguće dobiti potrebna mehanička svojstva. Alfa-beta lelije se, s druge strane, mogu tretirati toplotom i imati snagu i duktilnost potrebne za razne vojne primjene.
S obzirom na visok otpor titanija, ne čudi što proizvođači koriste ovaj metal za oklop (povećana zaštita od balističkih prijetnji).
Svakim danom, zahvaljujući inovativnim istraživanjima, titanijum se sve više koristi na vojnom polju. Osim oklopne zaštite i zrakoplovnih strukturnih komponenti, koristi se i u proizvodnji bojnih tenkova i projektila, kao i drugih vrsta oružja i cijevi (mornaričke vode mora).
Oklop za tenkove i vojno osoblje može se napraviti s titanijem kao glavnom komponentom. Osobna transportna vozila i oprema za ornansiranje i oklopne ploče napravljeni su od titanija. To je zbog smanjene težine titanija, ali je vrlo jak i otporan na balističke napade.
Titanium Ocjene - Vojna upotreba
Za oklopne aplikacije, Ti-6A1-4V je uglavnom preferiran zbog svojih najboljih balističkih performansi. Druga sliva, Ti-6AL-4V ELI, se obično koristi u razvoju zrakoplovnih turbina i druge opreme koja radi u izuzetno visokim temperaturnim okruženjima.
Za ornance dijelove i okvire, 6AL-6V-2Sn-Ti je prvi izbor. Ova legure titana se ponekad koriste za razvoj stajnog zupčanog i raketnog sanduka. Titanij 5. razreda se koristi u širokom spektru vojnih aplikacija i jači je nakon toplinske obrade.
Kompozeti titanija, nedavna otkrića
Proteklih nekoliko decenija, istraživači su se fokusirali na upotrebu kompomita titanija, uključujući i u vojnom polju. Razvijen od titanija i fiberglasa, ovaj kompozni materijal se koristi za izrađivanje lopatica rotora (koje se danas mogu naći u helikopterima Black Hawka).
Zašto se kompotibilni materijali koriste tako često u vojnim aplikacijama? Odgovor je jednostavan. Ovi kompositi titanija imaju odličnu električnu provodljivost, posebno u odnosu na ugljikove kompositite. Nadalje, oni garantuju efikasan protok struje i termalno širenje.
Upotreba Titanijuma u mornarici
Mornaričke aplikacije zahtijevaju metal koji je otporan na oštećenje pomorske vode bez žrtvovanja njegovog integriteta. Titanijum ima odličnu otpornost na koroziju i zaista je idealan izbor. Stoga se koristi za razvoj opreme koja često dolazi u dodir sa vodenom vodom.
Otvor propelera i podvodni manipulator su napravljeni od titanija i njegovih legure. Isto vrijedi i za opremu za namještanje, sisteme za hlađenje na brodu i cjevovoda. Ovaj metal je materijal izbora za proizvodnju podmornih kuglinih ventila i izmeniča toplote, kao i podstava vatrogasnih pumpi i ispušnih cevi.
Oštećenje naftovoda u moru predstavljalo je dugog problema prije nego što je titanij korišten u velikim razmjerima. Ova degradacija je posebno teška kod izmjenjivača topline, za koju je zahtijevena česta zamjena i popravak (veći troškovi servisa). Vremenom, baka-nikla cijevi je zamijenjen titanij cijevi, što je rezultiralo dužim životnim i nižim troškovima usluge.
Primjena Titanija u zračnim snagama
Decenijama se vojna industrija aviona oslanjala na titan, posebno okvir i zrakoplovni okvir. Danas ćete vidjeti i druge komponente aviona napravljene od titana ili njegovih legure, uključujući panele za unos zraka, stajni zupčanik i nosače. Procjenjuje se da do 25% vojnih aviona sadrži titan (procenat veći od onog na koji se susreo u komercijalnim zrakoplovima).
Razlog zašto je titanijum toliko popularan u vojnoj avijaciji ima veze sa svojim odličnim performansama, posebno na visokim temperaturama (preko 600ºC). Zbog ovih svojstava, titanij se sada koristi za odljevke od jet motora i diskove kompresora. Dok drugi metali mogu pucati od umora na takvim temperaturama, titanij može izdržati tako visoke temperature i održavati apsolutne optimalne performanse.
