Титаниум материал: titanium — с английского на русский

Что такое титановое покрытие и как его наносят

Титан – прочный и легкий металл, выдерживающий высокие температуры, стойкий к коррозии. Однако этот материал слишком дорог, поэтому в чистом виде его используют только в тех сферах, где нет альтернативы. Например, в авиастроении (важные детали) и в медицине (протезы для сердечных клапанов).

Кастрюли и сковороды из титана не производят, а если бы и делали, то их стоимость была бы доступна единицам. В магазинах можно встретить туристическую титановую посуду, изготовленную из сплавов. Она легкая и тонкая, что идеально для походов и костра, но мало подходит для дома.

Корпусы популярных титановых сковород изготавливают из алюминия, стали и чугуна, чтобы обеспечить нужную теплоемкость и высокую теплопроводность. А титановым является лишь верхнее покрытие внутренней поверхности. В некоторых случаях внешнюю часть тоже делают антипригарной.

Никаких гостов и единых требований к титановому противопригарному покрытию пока нет, поэтому каждый производитель сам определяет, с какими добавками делать антипригарный слой. Одни фирмы производят составы с микрочастицами титана на основе политетрафторэтилена, больше известного как тефлон, другие – на базе керамики, третьи – в смеси с полимерами.

Наиболее привлекательны для повседневных задач сковороды с титаново-керамическим покрытием. Дуэт двух экологичных материалов идеально подходит как для жарки на плите, так и для выпечки в духовке.

Титановое покрытие на сковороды, кастрюли, жаровни, утятницы и другую посуду наносят двумя способами:

• методом плазменного напыления на готовые изделия;
• накатом на металлические листы для штампованной посуды.

Напыление в несколько слоев более надежно, так как антипригарный слой не подвергается деформации.

Как выбрать хорошую титановую сковородку

Противопригарное покрытие хоть и важно для сковороды и является одним из критериев выбора, – далеко не единственный показатель качества и долговечности. При выборе необходимо оценивать посуду по нескольким критериям.

• Материал корпуса. Для жарки предпочтение лучше отдать литому алюминию – такие сковороды быстро нагреваются, хорошо сохраняют тепло и равномерно его распределяют. Однако для некоторых блюд больше подходят стальные сковородки. Ориентируйтесь на свои потребности.
• Толщина дна. Чем дольше посуде предстоит стоять на плите, тем толще требуется дно. Для жарки мяса и овощей толщина дна должна быть не менее 5 мм.
• Размеры. Ориентируйтесь на диаметр конфорки и объемы, которые планируете готовить в новой титановой сковороде. Обращайте внимание на скос стенок и форму дна. Для жарки лучше ровное дно, а для тушения подойдет закругленный угол в области бортиков.
• Форма. Классические сковородки круглые, но не исключайте из рассматриваемых квадратные и овальные. Квадратные более вместительные и подходят для стейков, оладий, котлет. Овальные сковороды предназначены для приготовления целой рыбы.
• Ручка. Более универсальные съемные ручки. Хорошо, если ручка не нагревается во время приготовления.

Для индукционной плиты нужна посуда с магнитящимся дном. Носить с собой магнит не нужно, ищите соответствующую пиктограмму на дне или на упаковке товара. Более подробно вопрос выбора сковород для разных задач мы рассматривали в этой инструкции.

Чтобы сковорода с титановым покрытием не потрескалась через месяц, внимательно осмотрите напыление и убедитесь в его целостности и равномерности. Проведите рукой по дну и стенкам – поверхность должна быть гладкой, если модель не предусматривает рельефов.

Преимущества и слабые стороны титанового напыления

Выбирать новую посуду нужно взвешенно, особенно если ее стоимость выше аналогичной. Проанализируйте плюсы и минусы титановых сковород, сопоставьте их со своими потребностями и задачами.

Очевидные плюсы титанового антипригарного покрытия:

• Устойчивость к царапинам поверхность. Допускается аккуратное использование металлических лопаток и ложек для перемешивания.
• Возможность разогревать до высоких температур, подходит для плиты, духовки, печи.
• Можно жарить без добавления жира и готовить без воды, если того требует рецепт. Продукты не пристают и не пригорают.
• Абсолютная безопасность для здоровья – не выделяет вредных веществ, не вступает в реакцию с пищей.
• Не впитывает запахи, так как не имеет пор.
• Простота ухода – легко отмыть после жарки или выпечки теплой водой.
• Длительный срок эксплуатации – плазменное напыление не стирается.
• Возможность мытья в посудомоечной машине.

Минусы титановой посуды:

• Высокая цена по сравнению со сковородами с тефлоновым, керамическим и каменным покрытием.
• Зависимость долговечности от способа нанесения антипригарного слоя. Если это накат, то не стоит возлагать на долгосрочность.
• Возможность проявления недостатков материалов, которые также присутствуют в составе.

Качество сковородок с титановым покрытием зависит от производителя. Недобросовестные изготовители вообще не используют микрочастицы титана, но рекламируют посуду как титановую. К сожалению, состав антипригарных покрытий указывать на товарах необязательно, поэтому приходится доверять фирмам.

Обзор известных производителей

Самые лучшие титановые сковороды выпускают производители посуды, давно зарекомендовавшие себя на рынке. У Tefal есть отдельные линейки сковород Titanium Pro и Titanium Excellence.

На сковороды с титаново-керамическим покрытием Titanium Pro «Тефаль» дает гарантию использования на 9 лет. Минеральная основа из керамики делает поверхность устойчивой к царапинам и сколам.

Серия титановых сковород Expertise «Тефаль» отличается уникальной поверхностью с голографическим эффектом 3D. Производитель обещает, что такое покрытие прослужит в три раза дольше, чем более ранняя разработка компании Titanium Force.

Заслуживает внимание сковорода TEFAL Emotion из нержавеющей стали. Модель подходит для повседневных задач – жарки котлет, мяса, овощей, оладий. Универсальное дно для всех типов плит.

На пятки французскому лидеру уверенно наступают отечественные производители. Питерская компания «Нева-металл-посуда» выпускает собственную линейку «Титан» без перфтороктановой кислоты в составе покрытия. В ассортименте «Невы» классические сковороды, для блинов, воки, казаны, сотейники с плазменным титановым напылением.

Титановый вок «Нева-металл-посуда» диаметром 30 см изготовлен из литого алюминия. Как и положено воку, здесь толстые стенки и утолщенное дно. В комплекте крышка и съемная ручка. Ресурс сковородки рассчитан на 4000 циклов приготовления.

Есть серии титановых сковород и у известного немецкого производителя Rondell. Модели из штампованного алюминия доступны по цене, но легкие и тонкие, поэтому больше подходят для блюд быстрого приготовления.

Советы по эксплуатации и уходу

Даже самая лучшая сковородка с титановым покрытием не оправдает ожидания, если пренебречь рекомендациями по использованию и уходу. Изучите инструкцию производителя и возьмите на заметку эти советы:

1. Новую посуду освободите от упаковки и вымойте теплой водой с мягким моющим средством. Протрите и слегка смажьте поверхность очищенным растительным маслом. Никакой специальной подготовки, как в случае с чугунной посудой, не требуется.
2. Разогрейте сковороду с маслом или без использования жира и готовьте, следуя рецепту.
3. Несмотря на стойкость к царапинам, покрытие не стоит царапать ножами и вилками. От легкого касания ничего не будет, но, если воздействовать интенсивно, повреждения неизбежны.
4. Не выбирайте для мытья агрессивные моющие средства и абразивы.
5. Если пища засохла, то налейте теплую воду и оставьте на некоторое время.
6. Вымытую посуду рекомендуется протирать насухо, чтобы капли воды не высыхали на поверхности.

Обратите внимание, что все виды противопригарного покрытия, не подлежат восстановлению и ремонту. Не используйте на практике советы умельцев, подсказывающих, как избавиться от царапин.

Купить хорошую сковороду с титановым антипригарным покрытием можно в интернет-магазина, в отделах кухонной посуды, в торговых центрах и супермаркетах. Выбирайте критично, чтобы не жалеть о покупке.

Титановый нож (плюсы и минусы)

В современных реалиях можно встретить ножи, изготовленные как из старой доброй стали, так и из новомодного пластика. В ход идут самые неожиданные материалы, открывая перед мастерами ножеделами все новые и новые горизонты. Все это обилие и разнообразие сырья вызвано стремлением человека найти универсальное решение для производства ножевой продукции.  К сожалению, за всю свою долгую историю человечество так и не сумело изобрести сферического коня в вакууме.  А значит, любой материал обладает как своими плюсами, так и минусами.

Так коррозионно-стойкие стали с содержанием углерода в пределах 0,65% грешат своим излишне мягким нравом. Другими словами они плохо держат заточку и обладают низкой износоустойчивостью. Нож из 420-ой стали приходится часто править и приводить в надлежащий вид. В противовес «мягким» сталям (твердостью в 52-56 HRC) образцы, с содержанием углерода  достигающим 1%  и твердостью 59-61 HRC, выигрывают в плане износостойкости, но уже не являются столь коррозийно-устойчивыми.

Казалось бы, что проблемы с коррозионной устойчивостью можно решить при помощи обработки клинка специальными материалами от напыления пластмасс до твердосплавного покрытия рабочей поверхности ножа. Однако, первый вариант решает проблему коррозии и устойчивости клинка к агрессивным средам, но является недолговечным – пластмассовое покрытие быстро царапается и обладает слабой износостойкостью. А, твердосплавное покрытие, в свою очередь, даже при небольшом повреждении требует  капитального ремонта, с заменой покрытия целиком.

Керамические ножи остры, легки, химически нейтральны и уже много лет радуют как домохозяек, так и шеф-поваров. Но при всех своих несомненных плюсах керамические инструменты хрупки, далеко не универсальны и требуют особого подхода к заточке.

Ножи из различных видов пластмасс тоже нельзя считать вершиной ножевой продукции. Качественный пластиковый нож требует высокотехнологичного, затратного,  да еще и вредного для окружающей среды производства. В противном случае нож будет скорее бестолковой игрушкой, нежели полезной в хозяйстве вещью. Эстетически привлекательный вид и легкость ножа не смогут заменить, надлежащую хорошему инструменту, прочность и надежность.

Поиск новых решений в сфере ножевого производства, привел светлые умы современности к идее использования титановых сплавов. Титан  уже  давно наличествует в производстве ножей, преимущественно используясь  для изготовления мелких деталей: штифтов, винтов, ручек и т.д. Легкий, прочный и биологически нейтральный материал зарекомендовал себя в таких стратегически важных отраслях как самолето —  и судостроение. Но, несмотря на все это, длительное время об изготовлении полностью титановых ножей не могло быть и речи.

 Титановые сплавы можно разделить на три группы:

1. Сплавы с альфа-структурой;
2. Сплавы альфа+бета-структурой;
3. Сплавы с бета-структурой.

Из всех трех видов, для производства ножей подходят только сплавы, обладающие бета-структурой. Подобные сплавы содержат 25% ванадия, 2% алюминия, 15% хрома, 0,15% кислорода и до 0,3% углерода. Такой состав позволяет сочетать пластичность, прочность, упругость, высокую коррозионную устойчивость, небольшой вес и антибактериальные свойства. Твердость клинка из бета-сплава титана достигает 48 HRC. Следовательно, резать такой нож будет примерно так же как нож, выполненный из 420-ой стали.

Рассмотрим подробнее все плюсы и минусы титановых ножей. Начнем с качеств положительных.

• Парамагнитность титана. Другими совами титан является материалом немагнитным. Не знаю, чем это может помочь в повседневной жизни, но все поклонники титановых ножей в один голос рассказывают про то, как удобно и безопасно титановыми ножами обезвреживать взрывные устройства, оснащенные магнитным взрывателем. Собственно говоря, как раз в этой области и отметилась компания Mission Knives, со своими знаменитыми подводными ножами — «MPK-Ti». Поскольку вышеозначенная функция титановых ножей является весьма специфичной и узконаправленной, то плюс (для обычных пользователей) получается сомнительный. Но раз он есть, то о нем стоило упомянуть.
• Биологическая нейтральность. В отличие от первого свойства, биологическая нейтральность титановых ножей, является свойством полезным даже для рядовых домохозяек. Клинок не вступает в химическую реакцию при контакте с продуктами питания, а значит, гигиеничность процесса приготовления пищи остается на должном уровне. Кроме того именно биологическая нейтральность титана, обеспечила ему надежное место в производстве медицинского оборудования.
• Коррозионная стойкость. Титановые ножи нисколько не боятся ржавчины. Нож из титанового сплава спокойно выдерживает, разрушительное для большинства металлов, воздействие морского воздуха и воды. Тонкая оксидная пленка, покрывающая титан, надежно противостоит воздействиям щелочной среды.
• Небольшой вес. Титановые ножи не в пример легче большинства металлических инструментов. Если сравнивать аналогичные по габаритам ножи из титана и стали, то второй выиграет в весе примерно на 40%. Согласитесь, это является несомненным плюсом. Более легкий нож положительно скажется как на весе снаряжения туриста, так и на усталости руки профессионального повара.
• Механические характеристики. Этот пункт является довольно спорным. Все познается в сравнении, а значит, если сравнивать титановые ножи с ножами пластиковыми и стальными, то результат получится неоднозначным. Титан проигрывает  высоколегированным сталям, но тем ни менее является довольно прочным материалом.
• Эстетическая привлекательность. Анодирование титана позволяет получить фантастически красивые и насыщенные цвета. Визуальная привлекательность титановых ножей делает их все более востребованными на мировом рынке.

За всеми, вышеперечисленными плюсами, скрываются и недостатки ножей из титана.

• Невысокая износостойкость. Хорошо заточенный титановый нож не сможет удерживать свою заточку в идеальном состоянии длительное время. По сравнению со сталью титан гораздо менее твердый и быстрее теряет заточку.
• Трудность обработки титана. Титан в отличии от других металлов плохо поддается шлифовке. Обычные станки для шлифования металлов абсолютно не подходят, для обработки титановых сплавов. Они попросту ломаются, не справляясь с колоссальными нагрузками. Для производства титановых ножей необходимо специальное оборудование.
• Высокая цена материала. Титан является дорогим металлом, а сложность его обработки только лишь увеличивает и без того заоблачную цену.

В общем и целом титан является материалом неоднозначным и подчас непредсказуемым. Использование титановых ножей в бытовых целях является спорным. Однако, если идея поработать ножом из титана кажется Вам привлекательно, то дерзайте.

Автор: Lis

Post Views: 10 604

Титан или сталь?

Очень популярный вопрос, который мучает многих: «Какие клапана купить: стальные или титановые». В этой статье мы постараемся помочь вам определиться с выбором.

В чем же отличия титановых и стальных клапанов, и почему нет победителя в общем зачете?

Масса клапана.

Первое отличие, которое бросается в глаза — это масса клапана. Титановый клапан при одинаковых размерах значительно легче свое стального брата. Пружина быстрее закроет клапан, масса которого меньше, по этому, чем меньше вес клапана, тем выше можно поднять планку максимальных оборотов с меньшим риском догнать клапан поршнем. При этом снижается нагрузка на ГРМ в целом, это дает некоторую прибавку к мощности за счет небольшого увеличения КПД. Например: практически на всех современных кроссовых мотоциклах и мотоциклах для кольцевых гонок используется титановые клапана.

Стальные клапана при том же размере имеют больший вес, поэтому с ними используются более жесткие пружины. При недостаточной жесткости пружин растет вероятность удара клапанов поршнем при работе двигателя на высоких оборотах. Жесткость пружин и больший вес клапанов создают повышенную нагрузку на ГРМ. Даже на маленьких двигателях кроссовых мотоциклов с объемом 125куб.см. со стальными клапанами используются достаточно жесткие, и даже двойные пружины.

Износостойкость.

Титановые сплавы сильно уступают стали, когда речь идет об износостойкости. Плохие антифрикционные свойства титана обусловлены налипанием титана на многие материалы и его взаимодействием с азотом и водородом при высоких температурах, из-за которых верхний слой становится хрупким и выкрашивается в процессе эксплуатации.

Для улучшения антифрикционных свойств, повышения износостойкости и защиты от внешней среды титановые клапана покрывают защитными покрытиями различных типов. Толщина таких покрытий, в зависимости от типа, варьируется от нескольких тысячных до сотых миллиметра. Это делает невозможным притирку клапана к седлу с целью герметизации камеры сгорания, т.к. во время притирки неизбежно будет повреждено защитное покрытие, и клапан быстро «провалится» в седло. Поэтому при установке титановых клапанов предъявляются повышенные требования к форме, чистоте фасок на седлах и их соосности относительно направляющей втулки.

Износостойкость и антифрикционные свойства стали на порядок выше, чем у титана, но значительно ниже, чем у защитных покрытий, которыми покрыт титановый клапан. При этом износостойкость фаски стального клапана сохраняется по всей толщине тарелки, а фаска титанового клапана сохраняет свои свойства и параметры ровно до тех пор, пока держится защитное покрытие.

Теплопроводность, коэффициент расширения и тепловой зазор

Теплопроводность и стойкость к высоким температурам у титановых сплавов ниже, чем у жаропрочных сталей. Охлаждение тарелки клапана играет еще более важную роль при использовании титановых клапанов. Именно по этому с титановыми клапанами рекомендуется использовать бронзовые седла клапанов, которые лучше отводят тепло от горячей тарелки клапана.

Коэффициент расширения титана намного меньше чем у стали. При использовании титановых клапанов допускается меньший тепловой зазор между направляющей втулкой и клапаном, чем при использовании стальных клапанов. Это положительно сказывается на точности посадки клапана в седло, что увеличивает ресурс пары седло-клапан.

Стоимость клапана и ремонта

В среднем титановые клапана дороже стальных. Во первых, потому что титан гораздо дороже в производстве чем сталь. Во вторых при производстве титановых клапанов необходимы дополнительные этапы производства (нанесение покрытий). И наконец- маркетинг.

Хотя порой можно встретить стальные клапана стоимость которых соизмерима с титановыми. Чаще такая картина наблюдается с оригинальными запчастями, где основной процент от стоимости занимает маркетинг.

В случае повреждения фаски, восстановление стального клапана обойдется в 3-4 раза дешевле, чем титанового.

Ресурс

Очень много слухов про капризность и не большой ресурс титановых клапанов. Также часто можно услышать про то, что титановые клапана часто «обрывает». На самом деле обрывает и стальные и титановые клапана одинаково часто, но одинаково предсказуемо на кривых седлах. Об этом явлении более подробно мы рассказывали в статье «Срок службы клапанов».

«Обрыв» титанового клапана Yamaha Phazer 500 и «обрыв» стального клапана KTM EXC 450

Из-за тонкого защитного покрытия титановые клапана действительно более капризны, чем стальные, особенно при небрежном отношении и неквалифицированном обслуживании. Но, по опыту, и стальные и титановые клапана при должном внимании и обслуживании служат одинаково долго.

За время работы нам приходилось видеть «убитые» клапана при небольших пробегах, как на стальных, так и на титановых комплектах.

Итоги и рекомендации.

В большинстве случаев мы рекомендуем своим клиентам использовать оригинальные клапана и пружины, особенно если техника используется по прямому назначению.

Стальные клапана имеет смысл менять на титановые в случаях если:

— двигатель регулярно эксплуатируется на повышенных оборотах

-планируется модернизация двигателя с целью увеличения мощности

-производится регулярное качественное обслуживание техники

-происходит смена назначения техники (из эндуро в кросс, например)

Титановые клапана имеет смысл менять на стальные если:

-двигатель не эксплуатируется на повышенных оборотах

-сложности с обслуживанием (проведение самостоятельного обслуживания и ремонта)

-нет возможности обрабатывать седла (есть возможность притереть клапана)

-титановый аналог слишком дорогой

Всегда используйте только те пружины, которые предназначены для данного типа клапанов!

При использовании новых клапанов настоятельно рекомендуем обрабатывать седла (формировать фаски) на хорошем оборудовании. Это особенно важно при использовании титановых клапанов. Притирка титановых клапанов не допускается.

Надеемся, что данные рекомендации помогут вам определится с выбором клапанов. Вы всегда можете оставить заявку на обратный звонок или позвонить мастеру и проконсультироваться.

Области применения диоксида титана | TiO2

Благодаря своим свойствам сегодня диоксида титана используется при производстве широкого круга товаров различного назначения. Так, более 50% всего объема диоксида титана идет на изготовление товаров лакокрасочной отрасли (титановые белила), поскольку диоксид обладает отличными красящими свойствами. Это: краски (глянцевые, матовые и полуматовые, силикатные, кремнийорганические, порошковые, эмульсионные и с наполнителями для разнообразных строительных, ремонтных и промышленных работ, печати), лаки и эмали, смеси и растворы для грунтования, шпаклевки, штукатурки, цементирования, а также полиуретановые и эпоксидные покрытия, в том числе и для древесины. Диоксид, как и металл, белого цвета, поэтому используется он в качестве пигмента. Главное его достоинство – нетоксичность и безвредность. Кроме того, покрытия приобретают высокую стойкость к воздействиям ультрафиолета, не желтеют и практически не стареют.

Более 20% объема производства двуокиси титана потребляется для изготовления пластических масс и изделий на их основе с высокими термическими свойствами (к примеру, оконный пластик, различная мебель, предметы быта, детали автомобилей, машин и техники), а также каучука, линолеума и резины. Здесь он выступает в роли наполнителя, обеспечивая стойкость изделий и поверхностей к изменениям светопогоды, сопротивление при смене среды, защиту от агрессивных факторов.

Около 14% используется при производстве бумаги (белой, цветной, пропитанной), картона, обоев. Диоксид титана играет важную роль при пигментовании. Для придания бумаге гладкости, белости и высоких свойств при печати на поверхность наносят диоксид или его смеси с другими пигментами.

Диоксид титана химической чистоты 99,9998% применяется при производстве оптоволоконных изделий, медицинского оборудования, в радиоэлектронной промышленности. При изготовлении сверхчистых стекол диоксид служит эталоном чистоты. Также он незаменим при выработке термостойкого и оптического стекла, как огнеупорное защитное покрытие при сварочных работах. При производстве керамики диоксид используется для придания максимальной белости черепку либо же эмали (ангобам).

Известно применение оксида титана в косметической отрасли, в частности для усиления свойств солнцезащитных средств, отбеливающих возможностей различных кремов и пр. Упаковочные материалы с использованием диоксида титана играют важную роль при транспортировке и хранении нестойких к солнечному свету продуктов. В пищевой промышленности диоксид используют для отбеливания таких продуктов, как рыбные фарши и полуфабрикаты, белое мясо (кальмар, курица), сахар-рафинад, жевательные резинки, драже и т. д. При этом, конечно же, регламентируется максимальная концентрация диоксида в массе продукта.

Также соединение может использоваться как катализатор в химическом и фармацевтическом производстве для получения специфических промежуточных продуктов.

В целом, для каждого производства нормируется чистота диоксида, количество и характер примесей, допустимые массовые концентрации и другие показатели. Производство и потребление диоксида титана на сегодня является одним из показателей развития экономики.

применений титана | Применение титана