Ligas de Titânio (Construção)
Introdução
Em geral
Titânio é um elemento químico com símbolo Ti e número atômico 22 que está localizado no grupo 4 da tabela periódica de elementos. É um metal de transição cinza, de baixa densidade e alta dureza. É muito resistente à corrosão pela água do mar, água régia e cloro.
Foi descoberto de forma independente em 1791 por William Gregor em uma mina na Cornualha, Grã-Bretanha, e em 1795 por Martin Heinrich Klaproth. Este elemento é abundante em depósitos minerais, principalmente na forma de óxidos como o rutilo e a ilmenita, amplamente distribuídos na crosta terrestre e na litosfera; Também é encontrado em seres vivos, corpos d'água e objetos extraterrestres.[3] A extração desse metal do mineral é realizada pelo método Kroll[4] ou pelo método Hunter. O composto mais comum é o dióxido de titânio, usado para fotocatálise e fabricação de pigmentos brancos.[5] Outros compostos comuns são o tetracloreto de titânio (TiCl), um componente catalisador, e o tricloreto de titânio (TiCl), que é usado como catalisador na produção de polipropileno.[3].
Em seu estado puro, possui alta resistência à corrosão e a maior relação dureza-densidade de todos os elementos metálicos.[6] O titânio é tão forte quanto alguns aços, mas sua densidade é menor.[7] Possui duas formas alotrópicas[8] e cinco isótopos naturais variando de Ti a Ti, sendo o Ti o mais abundante deles.[9].
O titânio pode formar ligas com ferro, alumínio, vanádio e molibdênio entre outros elementos, adequadas por suas propriedades de leveza e resistência para a construção de máquinas para aplicações aeroespaciais (motores a jato, mísseis e naves espaciais), militares, industriais (armazenamento e transporte de produtos químicos e petroquímicos e plantas de dessalinização), na indústria automotiva, para próteses médicas e implantes ortopédicos, instrumentos e implantes odontológicos, equipamentos esportivos, joias ou telefones celulares.
Características
Propriedades físicas
O titânio é o elemento metálico que possui a maior relação dureza-densidade.[8] É um metal resistente, com baixa densidade e alta ductilidade (especialmente em ambientes livres de oxigênio),[3] com uma cor branca metálica.[10] Seu ponto de fusão é relativamente alto, acima de 1668 °C (1941 K), o que o torna útil como metal refratário. É paramagnético e tem baixa condutividade elétrica e térmica.[3].