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金属アレルギーがなく軽い【夢の金属チタンのお勉強】 チタンのお勉強 Ti 長い間、地殻に眠っていたチタンが元素として発見されたのは、およそ２００年前のイングランドです。 そして、本格的な実用化段階を迎えたのは１９４８年のこと、ルクセンブルクの冶金学者Ｗ．Ｊ．クロール博士が考案した「マグネシウム還元法（通称クロール法）」による米国での工業生産が始まりました。 その後、５０年の歴史の中で、チタンは、ジェットエンジンの材料など航空機産業を中心として、そのユニークな性質から飛躍的な発展を遂げてきました。 ←左の写真はチタン鉱石・ルチル 軽い、強い、錆びない、溶けない、体にやさしい 　 チタンは地殻に存在する元素として全元素の９番目であり、実用金属としては鉄、アルミニウム、マグネシウムに次いで多い元素です。資源（ルチルなどのチタン鉱石）としては、無尽蔵と言われており、まさしく「スーパーメタル」です。 はるかかなたの空へ、そして宇宙空間へと、人類の希望と未来を乗せて、航空宇宙産業で実用化が進み、科学工業、電力開発等で多用され、海洋開発の課題を解決する素材として成長してきた夢の金属チタン。 若いながらも、文明の礎を支える必須の素材となっている一方、先端科学の材料として無限の利用可能性を秘めている素材です。 物理的性質 純チタン アルミニウム 鉄 銅 比重 4.51 2.7 7.86 8.93 融点（℃） 1668 660 1530 1083 ヤング率 （MPa）X10000 10.43 6.91 19.22 11.67 電気抵抗率 （μΩ-cm・２０℃） 47.0-55.0 2.7 9.7 1.7 電気伝導率 （対Cu,％） 3.1 64.0 18.0 100.0 熱伝導率 （cal/cm2/sec/℃/cm） 0.041 0.487 0.145 0.923 チタンの製法・用途 　 　 　 ↑上の写真はスポンジチタン 金属チタンの製法（精錬）は、鉄鋼とはまったく異なり、化学精錬であり、複数の工程を経なければなりません。以下は、最も一般的なクロール法による製法です。 塩化 チタン鉱石（主にルチル）の中の酸化チタンを塩素ガスと反応させることにより、先ず四塩化チタンを製造します。 TiO2　+　２Cl2 ＋　C →　TiCl4　＋　CO2 蒸留 上記四塩化チタンを蒸留により精製します。 この四塩化チタンは、金属チタンの中間原料のみならず、酸化チタンなどの顔料（化粧品、パール顔料など）や電子材料（高純度酸化チタン、チタン酸バリウム）、オレフィン重合用触媒等、さまざまな化学製品の原料として利用されています。 還元・分離 精製された四塩化チタンに溶融金属マグネシウムを反応させ、多孔質で塊状のスポンジチタンを製造します。 TiCl4　＋　2Mg　→　Ti　＋2MgCl2 破砕 塊状のスポンジチタンを切断機や解砕機で破砕し、顆粒状にします。 溶解 上記スポンジチタンを加圧成形したブリケットを消耗式真空アーク溶解（VAR）で溶解して円柱型のチタンインゴット（単重１５トン）を製造します。またこの他に電子ビーム（EB)溶解炉により製造される角型（単重１０トン）のものがあります。 用途 航空宇宙産業をはじめ金属チタンは幅広い分野で利用されています。 航空宇宙産業 * エンジン部材ロケット部材 電力・エネルギー産業 * 火力・原子力発電所 * 海水淡水化装置 化学工業 * 化学プラント（反応器、熱交換器、配管、バルブ） 海洋開発 * オーシャンプラットフォーム * 船体 * 海上石油基地 土木・建築 * 屋根材 * 壁材 * 橋（海水侵食部） * モニュメント 自動車・鉄道 * エンジン部材 * 車体（レーシングカー） * バイク * リニアモーターカー 医療・介護 * 人工歯根 * 人工骨 * 介護器具・用品 スポーツ・一般製品 * ゴルフクラブ * 眼鏡フレーム * カメラ * 腕時計 * 携帯電話（アンテナ） * 登山用具 * 自転車 * 日用品 【チタンを調べる】

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