Otázka: Je v pořádku nosit titanový prsten při sprchování nebo plavání? Rezává titan?
A: Titan je neuvěřitelně užitečný kov. Je velmi tvrdý, silný, lehký a má velmi vysokou teplotu tání ve srovnání s jinými kovy. Z těchto důvodů se často používá k výrobě šperků a hodinek, leteckých a námořních dílů, nástrojů, nožů a lékařských implantátů, jako jsou dlahy a náhrady kloubů.
Krátká odpověď je, že čistý titan nerezaví jako kovy obsahující železo. Pokud něco vyrobeného z titanu rezaví, je to jistý signál, že titan je smíchán s jinými kovy a není to čistý titan. Je však třeba vzít v úvahu více. Pokračujte v čtení, abyste se dozvěděli více o titanu a jeho vlastnostech odolných vůči rzi.
Titan je vysoce reaktivní a pružný kov.
Titan reaguje s kyslíkem různými způsoby. Například při zahřátí na bod hoření nelze oheň uhasit vodou. Pokud se někdo pokusí použít k uhasení titanového ohně vodu, bude oheň hořet ještě intenzivněji, protože titan nadále reaguje s čerstvým kyslíkem ve vodě. Naštěstí je to v typických podmínkách extrémně vzácné, o čem se dozvíte trochu víc.
Titan je také neuvěřitelně odolný. Čistý titan je ve skutečnosti stejně silný jako ocel a zároveň je o 45 procent lehčí. Právě tento poměr pevnosti a hmotnosti je tak dokonalý pro použití v letadlových celcích, sportovním vybavení, nářadí a dalších podmínkách, kde záleží na vysoké pevnosti a nízké hmotnosti.
Titan po vystavení prostředí vytváří vrstvu oxidu titaničitého, která chrání čistý titan pod ním.
Pamatujete na vysokou reaktivitu titanu s kyslíkem? Během této reakce se stane něco opravdu zajímavého. Když je čistý titan vystaven kyslíku (ať už vzduchem nebo vodou a bez nadměrného tepla), dochází k oxidaci. Tato oxidace však nekončí korozí a korozí.
Reakce, která nastává mezi titanem a kyslíkem, je jiné zvíře. Místo rzi (oxid železa) se při reakci s kyslíkem vytvoří oxid titaničitý. Tento typ oxidu leží na čistém titanu jako tenký, neviditelný a ochranný film. Je to tento film, který dodává titanu své antikorozní vlastnosti, protože chrání čistý titan pod ním před kontaktem s oxidem železa, solí a dalšími podmínkami, které by mohly způsobit rez.
Čistý titanový materiál je odolný vůči korozi, pokud není v prostředí bez kyslíku.
Titan je při tvorbě oxidu titaničitého závislý na přítomnosti kyslíku. Tenká vrstva oxidu titaničitého vytvořená kolem vnějšího povrchu čistého titanu je klíčem k jeho korozní odolnosti. Bez tohoto filmu může titan korodovat stejně jako typický korozivní kov.
Kyslík v atmosféře nebo ve vodě bude fungovat - dokonce i slaná voda funguje. Pokud se však titan nachází v prostředí bez kyslíku, jako v člověkem vytvořeném vakuu nebo dokonce ve vesmíru, k reakci nemůže dojít. To znamená, že čistý titan by byl náchylný k typické oxidaci, kyselinám, chemikáliím, korozi a rzi.
Titanová slitina, i když je vysoce odolná proti korozi, je náchylnější ke korozi než čistý titan.
Čistý titan v typickém prostředí je zcela odolný proti korozi a rzi, ale je poměrně vzácné najít čistý titan ve spotřebním zboží. Pravděpodobněji najdete slitiny titanu, které jsou směsí titanu a jiných kovů. I když mohou být směsi odolné proti korozi, nejsou tak odolné jako čistý titan.
Výrobci kombinují kovy, aby výrobní procesy byly levnější a aby se spojily ty nejlepší vlastnosti různých kovů. Tyto slitiny obvykle obsahují hliník, vanad a chrom, přičemž všechny jsou relativně odolné vůči korozi. Často ale také obsahují železo, které vůbec není rezavé ani odolné proti korozi.
Zatímco titan pomáhá zvyšovat rezistenci železa, výsledný vztah také snižuje rezistenci titanu. Pokud titanový produkt rezne, je to jistý signál, že není čistý.
Titan může zůstat v mořské vodě po dobu 100 let bez koroze díky vysoce aktivní vazbě mezi titanem a kyslíkem.
Čistý titan potřebuje pouze kyslík, aby se chránil. A nezáleží na tom, jak to získá.
I když si můžeme myslet, že mořská voda je vysoce korozivní kvůli vysokému obsahu slanosti, má velmi malý účinek na titan. Je to proto, že i přes největší úsilí mořské vody je plná kyslíku. Tento kyslík neustále reaguje s titanem a vytváří ochranné silové pole známé jako oxid titaničitý.
Mnoho námořních dílů je vyrobeno z titanu, včetně dílů motoru a vrtulí (téměř výlučně). Když potápěči kontrolují vraky lodí v oceánech, často jsou to právě tyto části, které vykazují nejmenší změnu stavu, než se loď potopila.