Museo Guggenheim de Frank Gehry en Bilbao, España, está hecho de titanio y vidrio. Tim Graham / Getty Images 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 ¿sabías también que hay titanio en el glaseado de pastel blanco? Aquí hay seis datos interesantes sobre el famoso metal duro.
Allá por 1791, un mineralogista británico aficionado y pastor de la iglesia William Gregor recogió un poco de arena negra en un arroyo cerca de la ciudad de Cornualles. Parte de la arena era magnética que Gregor determinó que era óxido de hierro, pero el otro material era un misterio. Era otro óxido seguro pero ninguno en los libros de la Royal Geological Society.
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
Aunque fue descubierto a finales del siglo XVIII, el titanio puro no se aisló de su óxido hasta 1910, cuando el químico estadounidense Matthew Hunter, trabajando para General Electric, descubrió cómo quitar el metal plateado de su óxido a altas temperaturas y presión en una "bomba" sellada.
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 los motores y las carrocerías de los 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 de la década de 1930 denominada "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 aviones comerciales en la década de 1960.
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 arrebata electrones, creando 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 realmente 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, pero también para componentes submarinos que están expuestos a agua salada altamente corrosiva. Las hélices de los barcos casi siempre están hechas de titanio, y también lo son los sistemas de lastre y tuberías internas del barco, y hardware a bordo expuesto al agua de mar.
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, las raíces de los implantes dentales, clavijas para ojos y oídos artificiales, válvulas cardíacas, fusiones espinales, e incluso períodos uretrales. Los estudios han demostrado que los implantes de titanio activan el sistema inmunológico del cuerpo para que crezca hueso directamente sobre la superficie de titanio. un proceso llamado osteointegración.
Otras razones por las que el titanio es la opción preferida para los reemplazos de cadera y los clavos para huesos fracturados es que el titanio tiene esa famosa relación resistencia-peso alta. que mantiene los implantes livianos, además, exhibe exactamente la misma elasticidad que el hueso humano.
A medida que el precio del titanio puro bajó a finales del siglo XX, Los fabricantes comenzaron a buscar aplicaciones más 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 conductores de acero o madera, pero su éxito llevó a otros fabricantes de deportes a incursionar en el titanio.
Ahora puedes encontrar titanio en cualquier equipo deportivo donde el peso, la resistencia y la durabilidad son la clave:raquetas de tenis, palitos de lacrosse, esquís cuadros de bicicleta, Bates de beisbol, equipo de senderismo y montañismo, equipo de campamento, e incluso herraduras para caballos de carreras profesionales.
Solo el 5 por ciento de los 6,3 millones de toneladas (5,7 millones de toneladas métricas) de titanio que se producen 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. productos cosméticos, medicinas y comida, 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, dándole un brillo natural mayor que un diamante y produciendo 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 se utilizan siempre en el exterior de los observatorios solares para dispersar la luz infrarroja que difumina las imágenes.
Ahora eso es genialEl arquitecto Frank Gehry eligió el titanio para revestir el exterior del impresionante Museo Guggenheim de Bilbao, que está enfundado en 33, 000 paneles de titanio que cambian de color y brillo bajo diferentes condiciones de luz.
