[자연과학] 티타늄에 대해서 조사

티타늄

목차

가. 일반사항
나. 물리적성질
다. 세계매장량 및생산량
라. 용도

가. 일반사항
티타늄은 지각에서 9번째로 많은 원소이며, 토양 속에는 보통 약 0.6%의 산화티탄이 존재한다. 티타늄 정광의 96%정도가 이산화티타늄 안료로 사용되며, 나머지 4%는 금속, 화학공업, 유리 및 고온이나 특수한 환경에 이용되는 특수세라믹의 제조에 사용된다.

주요 광물
티탄철석(Ilmenite),금홍석(Rutile),예추석(Anatase),루콕신(Leucoxene) 등
주요 용도
안료, 코팅, 금속세라믹, 섬유유리, 합금 등
주요 매장국
호주, 남아공, 노르웨이, 캐나다, 인도 등
주요 생산국
호주, 남아공, 캐나다, 노르웨이, 인도 등

나. 특성(물리, 화학적 성질)
은백색 금속으로, 순수한 것은 전성과 연성이 있고, 가열에 의해서 단련될 수 있으며, 내부식성이 있기 때문에 공업용으로 중요한 금속이다.
결정은 형과 형의 2종이 있는데, 형은 상온에서 안정적이다. 형은 육방정계에 속하며, 882℃ 이상에서는 등축정계인 형으로 변한다. 차가울 때는 극히 취약하여 가루로 만들 수도 있으며 적열상태에서는 선으로 가공 가능하다.
강도는 탄소강과 거의 같고 강도비는 철의 약 2배, 알루미늄의 약 6배이며 비중은 4.5로 동이나 니켈의 약 2분의 1, 철의 약 5분의 3 정도로 가볍다. 또, 열전도율, 열팽창률이 작고, 400℃ 이하에서는 강도의 변화가 적다.
공기 중에서는 안정하나, 산소 속에서 강열되면 산화티탄이 된다. 할로겐과 가열하면 반응하고, 산에는 철보다 잘 녹지 않는다. 바닷물 속에서는 백금 다음으로 내식성이 강하다. 따라서 여러 종류의 합금 재료로 사용된다.
- 원자번호 : 22
- 원 자 량 : 47.90
- 비 중 : 4.51
- 경 도 : 5.5～6.5
- 융 점 : 1,670℃
- 비 등 점 : 3,260℃
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