ٹائٹینیم لیجنڈ: ایرو اسپیس میٹریل سے روزمرہ کی زندگی تک ایک دھاتی انقلاب

 ٹائٹینیم کی دریافت اور نام

ٹائٹینیم کو برطانوی معدنیات کے ماہر گریگور نے 1791 میں دریافت کیا تھا اور اسے جرمن کیمیا دان کلاپرس نے 1795 میں یونانی افسانوی ٹائٹنز کے نام پر رکھا تھا۔ ٹائٹینیم زمین کی پرت میں وافر مقدار میں ہے، جس میں 140 سے زیادہ معلوم معدنیات ہیں، لیکن صنعتی استعمال ilmenite اور rutile میں مرکوز ہیں۔ چین کے ilmenite کے ذخائر دنیا کے کل ذخائر کا 28% ہیں، جو دنیا میں پہلے نمبر پر ہے۔

 ٹائٹینیم کی خصوصیات اور قیمت

ٹائٹینیم کو غیر زہریلی دھات کے طور پر پہچانا جاتا ہے، لیکن کان کنی کی زیادہ قیمت اسے مہنگی بنا دیتی ہے۔ اس میں اعلی اور کم درجہ حرارت کی مزاحمت، مضبوط تیزاب اور الکلی مزاحمت، اعلی طاقت، اور کم کثافت کی خصوصیات ہیں، اور یہ ناسا کے راکٹ سیٹلائٹس کے لیے ایک خاص مواد بن گیا ہے، اور اسے چین کے یوٹو، جے-20، شیڈونگ جہاز اور دیگر منصوبوں میں استعمال کیا گیا ہے۔ پچھلی صدی کے 80 کی دہائی میں، ٹائٹینیم اپنی بیکٹیریاسٹیٹک خصوصیات اور بایوفلیسیٹی کی وجہ سے شہری میدان میں داخل ہوا، اور اسے دسترخوان کی صنعت میں "اعزازی دھاتی بادشاہ" کے طور پر جانا جاتا تھا۔

 چین کی ٹائٹینیم انڈسٹری کی ترقی

چین کی ٹائٹینیم کی صنعت کا آغاز 20ویں صدی کے 50 کی دہائی میں ہوا، اور 60 کی دہائی میں، زونی اور باوجی میں ٹائٹینیم سپنج اور ٹائٹینیم پروسیسنگ پلانٹس بنائے گئے، جو دنیا کی ٹائٹینیم صنعت کی طاقتوں میں سے ایک بن گیا۔ 21ویں صدی سے، چین کی ٹائٹینیم کی پیداواری صلاحیت دنیا میں سرفہرست ہے، اور اس کی مصنوعات کو ایرو اسپیس، ہوا بازی اور سول شعبوں میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔

 

 

 

خالص ٹائٹینیم کو ناپاک مواد کے مطابق درجہ بندی کیا جاتا ہے اور اس میں بہترین سٹیمپنگ اور ویلڈنگ کی خصوصیات ہیں، اور اس کی طاقت کا انحصار آکسیجن اور نائٹروجن کے مواد پر ہوتا ہے۔ ٹائٹینیم مرکبات ٹائٹینیم پر مبنی ہیں اور دیگر عناصر کو شامل کرتے ہیں، جو ہلکے وزن، مضبوط، اور اعلی-درجہ حرارت کے خلاف مزاحم ہیں، اور بنیادی طور پر ایرو انجن اور راکٹ کے اجزاء میں استعمال ہوتے ہیں۔ ٹائٹینیم کا ایلوٹروپ آئسوکرسٹل ڈھانچہ 882 ڈگری سے نیچے ہیکساگونل میں گھنے ترتیب دیا گیا ہے، اور اس کے اوپر ایک باڈی-کیوبک ہے، جو مرکب عناصر کو ایڈجسٹ کرکے کارکردگی کو بہتر بنا سکتا ہے۔

 

 

TA1-Gr1 بہترین لچک، ٹائٹینیم پلیٹیں، ٹائٹینیم ٹیوبیں بنانے کے لیے موزوں

TA2-Gr2 صنعت کی اہم قوت، قدرے زیادہ طاقت تعمیر، بجلی کی پیداوار، طبی صنعت

TA3-Gr3 مضبوط، ایرو اسپیس ایرو اسپیس، کیمیائی پروسیسنگ، سمندری صنعت میں استعمال کیا جاتا ہے

TA4-Gr4 انتہائی سنکنرن مزاحم، ایئر فریم کے اجزاء میں استعمال ہوتا ہے ایئر فریم اجزاء، کرائیوجینک برتن، ہیٹ ایکسچینجر

Ti6Al-4V-Gr5 سب سے زیادہ استعمال ہونے والا ٹائٹینیم مرکب، عالمی استعمال کا 50% ایئر کرافٹ ٹربائن، میڈیکل امپلانٹس

Ti6Al-4V ELI-Gr23 اعلی پاکیزگی، بائیو میڈیکل امپلانٹیشن بائیو میڈیکل امپلانٹس میں استعمال ہوتی ہے

 ٹائٹینیم مرکب کی درخواستیں

ٹائٹینیم الائے مہنگے ہوتے ہیں کیونکہ ان کی سملٹنگ میں دشواری ہوتی ہے، لیکن وہ بڑے پیمانے پر کٹنگ-کھیتوں میں استعمال ہوتے ہیں۔ یہ کیمیائی صنعت میں الکلی اور نمک کی پیداوار کے سامان کے لیے استعمال کیا جاتا ہے تاکہ زندگی کو بڑھایا جا سکے۔ ہوائی جہاز کے ساختی حصوں اور انجن کے اجزاء کے لیے ایرو اسپیس میں استعمال کیا جاتا ہے۔ ایرو اسپیس فیلڈ میں خلائی جہاز اور راکٹ کے اجزاء میں استعمال کیا جاتا ہے؛ بحری جہازوں کے میدان میں اسے جوہری آبدوزوں اور گہرے آبدوزوں کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، جیسا کہ چین کی "Jiaolong"۔

 ٹائٹینیم مرکب کے چیلنجز اور امکانات

ٹائٹینیم مرکبات کی ترقی کو تین بڑے چیلنجوں کا سامنا ہے: چین میں چند اعلی-معیاری مصنوعات ہیں اور خاص کارکردگی والے ٹائٹینیم کی ناکافی اقسام؛ محدود اعلی-درجہ حرارت کی کارکردگی؛ کمزور لاگت کی مسابقت۔ مستقبل میں، آٹوموبائل اور روزمرہ کی ضروریات جیسے شہری شعبوں میں ایپلی کیشنز کو بڑھانا اور عمل کی اصلاح کے ذریعے لاگت کو کم کرنا ضروری ہے۔ 3D پرنٹنگ جیسی نئی ٹیکنالوجیز کے اطلاق کے ساتھ، طبی امپلانٹس، کھیلوں کے سازوسامان اور دیگر شعبوں میں ٹائٹینیم الائے کی صلاحیت کو مزید جاری کیا جائے گا۔

 ٹائٹینیم مرکبات کی مستقبل کی صلاحیت

تکنیکی ترقی کے ساتھ، ٹائٹینیم مرکبات سے توقع کی جاتی ہے کہ وہ مزید شعبوں میں روایتی مواد کی جگہ لے لیں۔ چین "14ویں پانچ-سالہ منصوبے کے ذریعے ٹائٹینیم کی صنعت کی اپ گریڈنگ کو فروغ دے رہا ہے، جس میں اعلیٰ-ٹائٹینیم مواد کی ترقی پر توجہ دی جا رہی ہے۔ مستقبل میں، ٹائٹینیم کھوٹ عوامی زندگی میں داخل ہونے کے لیے "خلائی دھات" کے لیے کلیدی مواد بن سکتا ہے۔