【恋愛の科学】金、銀、銅、鉄などの金属は知っていますが、チタンについては初めて聞きました。どのような金属ですか?

金、銀、銅、鉄などの金属は知っていますが、チタンについては初めて聞きました。どのような金属ですか?

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純チタンという金属の一種で、銀白色で融点は1668℃です。低密度と高強度といういくつかの主な特徴があります。密度は鋼の57%にすぎませんが、強度と硬度は鋼と同等です。アルミニウムと比較すると、密度はアルミニウムほど小さくありませんが、機械的強度はアルミニウムを上回ります。そのため、金属チタンは鋼の高い強度とアルミニウムの軽さを併せ持つ状況となっています。チタンは可塑性、耐熱性、耐食性に優れています。このような利点を考慮して、チタンは1950年代から航空機製造、ロケット製造、ミサイル製造、船舶製造などに使用されてきました。

非常に白い物質は「二酸化チタン」としても知られる酸化チタンで、コーティングの作成に使用できます。 1 グラムの二酸化チタンで 450 平方センチメートルの壁を白くすることができます。これは、白いだけでなく不透明な紙を製造するための充填剤として紙パルプに添加されます。塩化チタンや四塩化チタンから発生した煙は、空気中に長時間滞留します。それが「人工霧」です。チタン酸バリウムは強く押すと電気を発生し、電気を加えるとすぐに形状が変化する性質があります。超音波の中に置くと、超音波の圧力により電流が発生し、超音波が発生します。このチタン酸バリウムの特性を利用して作られた海洋探知機は、水中の魚群や海中の岩礁、敵の潜水艦などを探知することができます。専門家らは、将来的には銅、鉄に次いでチタンが第３位の金属になると予測している。

人々はどのようにしてチタンを発見したのでしょうか?

1795年、ドイツの化学者クラプロットは赤い鉱石から新しい元素を発見しました。このため、彼はこの要素をギリシャ神話の「タイタン」にちなんで名付けました。中国語はチタンに翻訳されました。しかし、実際に発見されたのは金属チタンではなく、粉末状の二酸化チタンだった。 1910 年にアメリカの化学者ハンターが初めて純度 99.9% の金属チタンを製造しましたが、総量は 1 グラム未満でした。チタンの発見から金属チタンができるまでには100年以上かかりました。

なぜニッケルチタン合金は形状記憶合金なのでしょうか？

1961年、アメリカの研究者は、真っ直ぐに伸ばしたニッケルチタン合金のワイヤーを火に近づけるとすぐに元の湾曲した形状に戻ることを偶然発見しました。何度もテストを繰り返した結果、この現象は再現性があることが確認されています。言い換えれば、ニッケルチタン合金ワイヤーは温度が上昇すると元の形状を記憶して復元することができます。科学者はこの現象を形状記憶効果と呼んでいます。金属には記憶があることが分かりました。自身の形状を記憶できるこのタイプの合金は、航空宇宙船、自動車、集積回路、さらには医療の分野でも大きな用途があります。