Miks kasutatakse titaani mootorites?

Titaan on suhteliselt kerge, kõrge tugevusega ja kõrgele temperatuurile vastupidav materjal. Just nende omaduste tõttu kasutatakse seda laialdaselt lennundus- ja autotööstuses. Mootorid on autode ja lennukite põhiosad. Miks kasutavad lennu-, kosmose- ja võidusõidumootorid sageli titaani? Järgmisena selgitan teile kolme aspekti:

I. Titaanil on suur tugevus ja kerge kaal
Titaanil on väga hea tugevus ja jäikus ning see on suhteliselt kerge. Kuigi titaani tugevus on terase omaga sarnane, on titaani tihedus vaid poole väiksem terase omast, seega sobib titaan rohkem mootorite valmistamiseks. Lisaks on titaanil hea kuumakindlus ning seda ei ole kerge deformeeruda ega kaotada tugevust. Kui mootor töötab kõrge rõhu ja kõrge temperatuuri all, võib titaan avaldada oma suurepärast tugevust ja vastupidavust ning talub mootori töötamise ajal survet vibratsiooni ja kõrget temperatuuri.

II. Titaani korrosioonikindlus
Titaanil on väga hea korrosioonikindlus, mistõttu on see ideaalne valik automootoritele. Kuna mootorit mõjutavad töö ajal mitmesugused keskkonnategurid, nagu niiskus, kõrge temperatuur, keemiline korrosioon jne, on titaanil hea korrosioonikindlus ja see võib ära hoida erinevate söövitavate ainete põhjustatud erosiooni.

III. Millistes valdkondades hakatakse titaani mootorite tootmiseks kasutama
Lennundustööstuses on sageli vaja titaani. Seda kasutatakse osades, mis on altid kõrgele temperatuurile ja kõrgele rõhule, nagu turbiini labad ja turbiini õhu sisselaskeavad. Titaan suudab säilitada suhteliselt häid mehaanilisi omadusi kõrgel temperatuuril ja kõrge rõhu tingimustes ning titaan talub ka kõrge temperatuuri korrosiooni. Kui mootoriosad ei ole hea korrosioonikindlusega, siis need pärast pikaajalist kasutamist korrodeeruvad ja kõvastuvad, mõjutades seega mootori eluiga.

Titaani olulised kohad lennunduses kasutamiseks
1. Titaani kasutatakse sageli mootorikestes;
2. Titaani kasutatakse sageli turbiini õhu sisselaskeavades;
3. Turbiini hülsid ja muud osad, mis puutuvad kokku kõrgete temperatuuridega või on altid korrosioonile.

IV. Titaani kerged ja võimsad omadused
Automootorite valdkonnas saab titaani kasutada ka:
1. väljalasketorude valmistamine,
2. sisselaskekanalid ja muud osad,
3. See võib vähendada kogu väljalaskesüsteemi kaalu,
4. Titaanil on tugev korrosioonikindlus ja see võib pikendada ka väljalaskesüsteemi eluiga,
5. Titaanist saab valmistada ka mootori silindriplokke, silindripeasid ja muid osi ning sellel on ka suhteliselt suured eelised, nagu kaalu vähendamine, kütusesäästlikkuse tagamine ja energiakulu vähendamine. Titaani tihedus moodustab ainult umbes 60% rauast, mistõttu on see ideaalne kerge materjali valik, mis võib aidata autotootjatel täita rangemaid kütusesäästlikkuse standardeid.

Seetõttu näete ka seda, et põhjus, miks titaani mootorite materjalina laialdaselt kasutatakse, seisneb selles, et sellel on ainulaadsed eelised. Titaanil on suurepärane tugevus, vastupidavus kõrgele temperatuurile, kerge kaal ja korrosioonikindlus. Need omadused muudavad titaani ideaalseks materjaliks auto mootoriosade valmistamiseks. See võib parandada mootori töökindlust, ohutust ja ökonoomsust, kuid ka hind on kõrgem kui teistel materjalidel. Praegu kasutatakse seda enamasti kallimates autodes ja kosmosetööstuses. Samuti loodan, et ühel päeval saab titaani laiemalt kasutada.