
Llamado así por los colosales Titanes de la mitología griega, el titanio es, libra por libra, el metal más fuerte de la Tierra. Aunque no es un metal escaso, es caro debido al costo de extraerlo y producirlo . Es posible que haya oído hablar de palos de golf de titanio o submarinos de titanio , pero ¿sabía también que hay titanio en el glaseado de pastel blanco? Aquí hay seis datos interesantes sobre el famoso metal duro.
1. El metal 'divino' no se forjó hasta el siglo XX
Allá por 1791, un mineralogista británico aficionado y pastor de la iglesia William Gregor recogió un poco de arena negra curiosa en un arroyo cerca de la ciudad de Cornualles. Parte de la arena era magnética, lo que Gregor determinó que era óxido de hierro, pero el otro material era un misterio. Seguro que era otro óxido, pero no uno de los libros de la Royal Geological Society.
El químico alemán Martin Heinrich Klaproth redescubrió el óxido extraño en 1795 y le dio su nombre mitológico , óxido de titanio , después de las deidades que precedieron a los olímpicos en la mitología griega.
A pesar de que se descubrió a fines del siglo XVIII, el titanio puro no se aisló de su óxido hasta 1910, cuando el químico estadounidense Matthew Hunter, que trabajaba para General Electric, descubrió cómo eliminar el metal plateado de su óxido a altas temperaturas y presión. en una "bomba" sellada.
2. Es increíblemente ligero y fuerte
Las aleaciones de titanio (mezclas de titanio y otros metales) cuentan con la relación resistencia-peso más alta de cualquier metal del planeta. El titanio puro es tan fuerte como el acero, pero un 45 por ciento más ligero.
La impresionante relación resistencia-peso del titanio ha convertido a las aleaciones de titanio en los materiales de referencia para motores y cuerpos de aviones, cohetes, misiles, cualquier aplicación donde los componentes metálicos deben ser lo más resistentes y livianos posible.
El Airbus A380 , el avión de pasajeros más grande del mundo, incluye 77 toneladas (70 toneladas métricas) de titanio, principalmente en sus enormes motores.
Gracias a una innovación metalúrgica en la década de 1930 llamada "proceso Knox", la forja comercial de titanio entró en pleno apogeo en las décadas de 1940 y 1950. La primera aplicación fue en aviones militares y submarinos (tanto estadounidenses como rusos), y luego en aviones comerciales en la década de 1960.
3. El titanio no se oxida
La corrosión es un proceso electroquímico que destruye lentamente la mayoría de los metales con el tiempo. Cuando los metales se exponen al oxígeno, ya sea en el aire o bajo el agua, el oxígeno captura electrones y crea lo que llamamos "óxidos" metálicos. Uno de los óxidos corrosivos más comunes es el óxido de hierro, también conocido como óxido.
Pero no todos los óxidos exponen el metal subyacente a la corrosión. Cuando el titanio entra en contacto con el oxígeno, forma una fina capa de dióxido de titanio (TiO2) en su superficie. Esta capa de óxido en realidad protege el titanio subyacente de la corrosión causada por la mayoría de los ácidos, álcalis, contaminación y agua salada.
Las propiedades anticorrosivas naturales del titanio lo convierten en el material ideal no solo para aviones, sino también para componentes submarinos que están expuestos a agua salada altamente corrosiva. Las hélices de los barcos casi siempre están hechas de titanio, al igual que los sistemas de lastre y tuberías internas del barco y el hardware a bordo expuestos al agua de mar.
4. El titanio vive en las partes del cuerpo, de la cabeza a los pies
Esa misma capa delgada de dióxido de titanio que protege al titanio de la corrosión también lo convierte en el material más seguro para implantar en el cuerpo humano. El titanio es totalmente "biocompatible", lo que significa que no es tóxico, no alergénico e incluso puede fusionarse con tejidos y huesos humanos.
El titanio es el material quirúrgico de elección para implantes de huesos y articulaciones, placas craneales, raíces de implantes dentales, clavijas para ojos y oídos artificiales, válvulas cardíacas, fusiones espinales e incluso puntos uretrales. Los estudios han demostrado que los implantes de titanio activan el sistema inmunológico del cuerpo para que crezca hueso directamente sobre la superficie del titanio, un proceso llamado osteointegración.
Otras razones por las que el titanio es el preferido para los reemplazos de cadera y los pasadores para huesos fracturados es que el titanio tiene esa relación fuerza / peso famosa alta, que mantiene los implantes livianos, además de que exhibe exactamente la misma elasticidad que el hueso humano.
5. Se balancea en palos de golf y otros equipos deportivos
A medida que el precio del titanio puro bajó a fines del siglo XX, los fabricantes comenzaron a buscar más aplicaciones comerciales para este maravilloso metal. La fuerza liviana del titanio lo convirtió en un excelente ajuste para artículos deportivos.
Los primeros palos de golf de titanio llegaron a las tiendas a mediados de la década de 1990, incluido un conductor gigante de Callaway conocido como Great Big Bertha. Los palos eran caros en comparación con los drivers de acero o madera, pero su éxito llevó a otros fabricantes deportivos a incursionar en el titanio.
Ahora puedes encontrar titanio en cualquier equipo deportivo donde el peso, la resistencia y la durabilidad sean clave: raquetas de tenis, palos de lacrosse, esquís, cuadros de bicicleta, bates de béisbol, equipo de senderismo y montañismo, equipo de acampada e incluso herraduras para caballos de carreras profesionales .
6. La pintura blanca (y el glaseado de pasteles) tiene titanio
Solo el 5 por ciento de los 6,3 millones de toneladas (5,7 millones de toneladas métricas) de titanio producidas cada año se forja en metal. La gran mayoría se convierte en dióxido de titanio, el mismo material que protege naturalmente al titanio de la corrosión. El dióxido de titanio se utiliza en todo el mundo como pigmento blanqueador no tóxico para pinturas, cosméticos, medicamentos y alimentos, incluido el glaseado de pastel blanco .
La pintura blanca solía teñirse con un pigmento a base de plomo, pero una vez que se conocieron los efectos del plomo en la salud, el dióxido de titanio se hizo cargo. Resulta que los pigmentos a base de titanio tienen algunas propiedades interesantes.
Los pintores de casas eligen pinturas blancas a base de titanio porque son anticorrosivas y duran más. El óxido de titanio es extremadamente refractivo, lo que le confiere un brillo natural superior al de un diamante y produce un tono de blanco particularmente brillante. El óxido de titanio también refleja la luz infrarroja, razón por la cual las pinturas a base de titanio siempre se utilizan en el exterior de los observatorios solares para dispersar la luz infrarroja que difumina las imágenes.
Ahora eso es genial
El arquitecto Frank Gehry eligió el titanio para envolver el exterior del impresionante Museo Guggenheim de Bilbao, que está revestido con 33.000 paneles de titanio que cambian de color y brillo bajo diferentes condiciones de luz.