Гидрид титана: свойства и применение

Современная химическая промышленность производит большое количество веществ, применяющихся в различных сферах. Благодаря своей универсальности они становятся незаменимыми, в частности, в такой отрасли, как металлургия. Их использование позволяет добиться улучшения характеристик изделий при условии унижения стоимости. Одним из таких веществ является гидрид титана.

Свойства вещества

Оно представляет собой порошок серо-черного цвета, состоящий из кубических и тетрагональных кристаллов, который принимает участие в реакциях алкилирования, карбоксилирования, ацилирования. Также веществом, с которым он вступает во взаимодействие, является вода. Результатом такой реакции становится получение гидроксида натрия или едкого натра. Что касается гидрата титана, то для него не характерна гигроскопичность, что делает невозможным взаимодействие с водой или разбавленными кислотами.

Если говорить о разложении вещества, то экспериментальным путем удалось добиться только частичного разложения при температуре 300 градусов по Цельсию. Повышение данного показателя не позволяет достичь полного разложения. Более того, оно приводит как к ускорению, так и к резкому замедлению процесса. Способствует разложению вещества вакуумирование, при котором оно более активно теряет водород.

Необходимо обратить внимание на тот факт, что по отношению к металлам рассматриваемый порошок является нейтральным. Это дает возможность обеспечить защиту таких изделий от коррозионных процессов. С данной целью используются комбинации неорганического вещества и минерального масла, суспензий. Однако стоит помнить, что их получение сопровождается определенными трудностями: плавление гидрида титана осуществляется при температуре 800 градусов по Цельсию и под давлением. Примечательно, что указанное вещество обладает магнитными свойствами.

Сферы применения

На сегодняшний день представленное вещество активно применяется в различных отраслях. К ним следует отнести:

• использование гидрида титана в качестве основного источника водорода в лабораторных условиях;
• применение в процессах разработки двигателей внутреннего сгорания;
• необходимость присутствия вещества для образования белого свечения пиротехниками.

Однако наиболее высоко востребованным он считается в металлургической промышленности и автомобилестроении. Использование гидрида титана требуется для:

• восстановления титана в промышленных объемах;
• выделения редких групп металлов;
• получения пенометалла;
• осуществления спайки металлов и керамики;
• использования в виде добавки к воспламеняющимся составам.

Помимо перечисленного хорошее взаимодействие с таким материалом, как каучук, делает порошок неотъемлемым элементов процесса вулканизации. Чтобы добиться желаемого результата, организовано его производство в виде таких веществ, как минеральное либо парафиновое масло, вазелин. Стоит отметить, что введение гидрида титана в материал должно непосредственно предшествовать вулканизации. Готовые смеси, включающие в свой состав указанное вещество, на данный момент не производятся.

При необходимости допускается замена гидрида титана таким соединением, как хлорид натрия. Их химические свойства во многом сходны. Последнему отдается предпочтение в тех ситуациях, когда бюджет предприятия ограничен, так как для него характерна более доступная стоимость. Но особый спектр действия гидрида титана и обязательное его участие в некоторых процессах не позволяет полностью заменить его дешевым аналогом. Прежде чем принимать решение об использовании менее дорогостоящего вещества, производителям рекомендуется обязательно проконсультироваться с квалифицированными специалистами. В противном случае они могут не добиться поставленных целей, что приведет к дополнительным затратам на повторное приобретение химических веществ.