Kodėl titanas yra strateginis metalas?
Šiandieninėje pasaulinėje technologijų konkurencijoje ir išteklių paskirstymo aplinkoje titanas, pasižymintis unikaliomis savybėmis ir plačiu pritaikymo spektru, tvirtai užima pagrindinę vietą tarp strateginių metalų. Jis ne tik palaiko šiuolaikinių pramonės sistemų veikimą, bet ir atlieka nepakeičiamą vaidmenį daugelyje sričių, pvz., krašto apsaugos, aukščiausios klasės gamybos ir naujos energijos kūrimo, tapdamas svarbiu nacionalinės stiprybės simboliu.
Strateginė titano vertė pirmiausia atsispindi puikiose fizikinėse ir cheminėse savybėse. Jame dera lengvas ir didelis stiprumas, jo tankis yra tik 60 % nei plieno, o atsparumas tempimui yra panašus į didelio-stiprumo plieną. Dėl šios savybės ji yra ideali medžiaga aviacijos ir kosmoso srityje. Nuo naikintuvo konstrukcinių komponentų ir variklių dalių iki raketų kuro bakų ir variklių korpusų ir net išorinių dirbtinių palydovų apvalkalų bei pilotuojamų erdvėlaivių kabinų – titano lydiniai yra visur. Pavyzdžiui, plačiai naudojamas Ti-6Al-4V lydinys JAV pirmosios-pakopos raketų variklių korpusuose ne tik sumažina paleidimo svorį ir padidina atstumą, bet ir taupo išlaidas. Karinės įrangos srityje titano lydinių naudojimas dar labiau padeda pasiekti puikų lengvo ir didelio stiprumo derinį. Naujoje individualioje kovos sistemoje visiškai panaudoti titano lydinio komponentai, žymiai sumažinant kario apkrovą, tuo pačiu pagerinant patvarumą ir prisitaikymą prie aplinkos. Aukštos{14}}temperatūros titano lydiniai plačiai naudojami pagrindiniuose aviacinių variklių komponentuose, pvz., aukšto slėgio kompresoriaus mentėse ir korpusuose, todėl žymiai pagerėjo variklio traukos ir svorio santykis.
Strateginė titano reikšmė taip pat yra jo atsparumas korozijai. Laivų inžinerijoje titanas dėl savo lengvo, mažo šiluminio plėtimosi koeficiento, ne-magnetinių savybių, gero šilumos laidumo ir šilumos perdavimo greičio atitikimo bei gero garso perdavimo yra ideali medžiaga gaminant laivų korpusų konstrukcijas, slėginius korpusus, vamzdžius, vožtuvus ir povandeninių laivų bei giluminių{2}}povandeninių laivų priedus. JAV giluminio-povandeninio laivo „Alvin“ ir japonų „Shinkai 6500“ pilotuojamas korpusas yra pagaminti iš titano, todėl labai padidėja nardymo gylis ir pailgėja tarnavimo laikas. Naujajame energijos lauke titano atsparumas korozijai yra vienodai svarbus. Jis gali atlaikyti ličio akumuliatorių elektrolitų ir vandenilio energijos sistemų eroziją; ant jo paviršiaus susidariusi tanki oksido plėvelė gali užkirsti kelią medžiagos tirpimui ar cheminėms reakcijoms, taip išvengiant sistemos užteršimo ar komponentų gedimo. Vandenilio energijos pramonėje nuo vandenilio gamybos ir saugojimo iki kuro elementų energijos gamybos kiekviena grandis kelia didelius reikalavimus medžiagoms. Titanas, pasižymintis atsparumo korozijai, lengvo, didelio stiprumo ir stabilumo deriniu, tiksliai sprendžia naujos energijos įrangos naudojimo trukmės, saugos ir efektyvumo iššūkius sudėtingomis eksploatavimo sąlygomis.
Be to, dėl biologinio titano suderinamumo jis išsiskiria medicinos prietaisų srityje. Titano ir titano lydinių tankis yra artimas žmogaus kietojo audinio tankiui, o jų biologinis suderinamumas, atsparumas korozijai ir atsparumas nuovargiui yra geresni nei nerūdijančio plieno ir kobalto lydinių, todėl jie yra geriausia šiuo metu prieinama metalinė medicininė medžiaga. Medicininiai implantai, pagaminti iš titano lydinių, paprastai žmogaus kūne gali tarnauti 20 ar daugiau metų ir yra plačiai naudojami ortopediniuose prietaisuose, tokiuose kaip dirbtiniai sąnariai, kaulų traumų gaminiai ir stuburo fiksavimo sistemos, taip pat odontologijos instrumentuose, tokiuose kaip vainikėliai ir protezai, ir širdies ir kraujagyslių prietaisuose, pavyzdžiui, dirbtiniai širdies vožtuvai ir kraujo filtrai.
Žvelgiant iš pasaulinės išteklių perspektyvos, titano rūdos ištekliai pasiskirstę netolygiai, daugiausia sutelkti keliose šalyse, tokiose kaip Kinija, Australija ir JAV. Dėl šio netolygaus pasiskirstymo titanas yra strateginis išteklius, kurio ieško įvairios šalys. Kinijos, kuri yra pagrindinė titano išteklių šalis, titano pramonės plėtra yra tiesiogiai susijusi su nacionalinio gynybos saugumu ir jos aukščiausios klasės gamybos pramonės konkurencingumu. Pastaraisiais metais šalis teikė didelę reikšmę titano pramonės plėtrai, įgyvendindama daugybę politikos priemonių, skirtų paremti jos transformaciją į aukščiausios klasės, pažangias ir ekologiškas pramonės šakas, skatindama pagrindinių technologijų proveržį, didindama kliūtis patekti į pramonę ir stiprindama aplinkos priežiūrą. Šios priemonės ne tik pagerino bendrą Kinijos titano pramonės lygį, bet ir padidino Kinijos konkurencingumą pasaulinėje titano rinkoje.
