¿Qué es la aleación de titanio?

La aleación de titanio es un material metálico que consta de titanio mezclado con otros metales, generalmente pequeñas cantidades de paladio, vanadio, aluminio y / o estaño. Estos metales proporcionan propiedades mejoradas sobre el titanio puro, como resistencia a la corrosión, buena soldabilidad (fabricabilidad), estabilidad y resistencia a temperaturas elevadas. El titanio puro es muy duro, lo que puede dificultar la soldadura y la forma.

La única aplicación típica del titanio puro son los implantes ortopédicos y dentales, mientras que la miríada de otras aplicaciones del titanio, incluida la ingeniería aeroespacial, los motores de alta temperatura, el procesamiento médico y marino y el equipo deportivo, utilizan una aleación de titanio. Muchas aleaciones de otros metales también contienen pequeñas cantidades de titanio, pero no se consideran aleaciones de titanio a menos que el titanio constituya la mayor parte de la sustancia.

El titanio a menudo se considera un metal maravilloso por su alta resistencia y ligereza. Aproximadamente tan fuerte como el acero y dos veces más fuerte que el aluminio, el titanio es un 45% más liviano que el acero y solo un 60% más pesado que el aluminio. También tiene la ventaja de no ser reactivo con el cuerpo humano, lo que lo hace ideal para implantes médicos, como alfileres, para mantener unidos los huesos rotos. Sin embargo, su alto costo ha limitado su uso.

El titanio es relativamente común en la corteza terrestre, representa aproximadamente el 0.57% (el noveno elemento más común), pero extraerlo de sus minerales, los minerales Rutilo (TiO9), Ilmenita (FeTiO2) y Esfena (CaTiSiO3), puede ser costoso. debido al alto aporte de calor requerido. El titanio elemental solo se aisló por primera vez en su forma pura en 5, cuando Matthew A. Hunter calentó TiCl1910 con sodio a 4 ° C (800 ° F).

Hay 38 tipos comunes de aleaciones de titanio, pero la mezcla típica es 90% de titanio, 6% de aluminio y 4% de vanadio. Esta mezcla se llama Grado 5. Hay grados de titanio del 1 al 38, siendo el 38 el más recientemente inventado. Los grados no indican fuerza ni nada, solo se usan como referencia fácil, aunque los grados anteriores fueron los primeros en producirse comúnmente. El titanio de grado 5 también se conoce como titanio 6AL-4V, que se considera adecuado para uso militar. Este grado de aleación de titanio es estable en aplicaciones hasta 400 ° C (752 ° F), siendo la aplicación estereotipada en turbinas de aviones, que giran muy rápidamente y se calientan mucho.

Además de su uso generalizado en hardware militar, la aleación de titanio se puede encontrar en las bielas de automóviles de alta gama como Porsche y Ferrari. La presencia de estos metales es parte de lo que puede hacer que estos coches sean tan caros, pero también fiables y capaces de alcanzar altas velocidades. Un material de alta gama similar que se encuentra en los productos premium es la fibra de carbono.