टाइटेनियम धातु से संबंधित ज्ञान का सारांश

टाइटेनियम धातु की खोज सबसे पहले 1791 में ग्रेगोर नामक एक ब्रिटिश शौकिया खनिजविज्ञानी ने की थी। 1795 में, जर्मन रसायनज्ञ क्लैप्रस ने इस अज्ञात धातु पदार्थ का नाम ग्रीक देवता टाइटन्स के नाम पर रखा। चीनी-अंग्रेजी अनुवाद "टाइटेनियम" है। टाइटेनियम पृथ्वी पर प्रचुर मात्रा में है। 140 से अधिक ज्ञात टाइटेनियम खनिज हैं, लेकिन मुख्य औद्योगिक अनुप्रयोग इल्मेनाइट और रूटाइल हैं। उनमें से, चीन का इल्मेनाइट भंडार वैश्विक भंडार का 28% है, जो दुनिया में पहले स्थान पर है।

टाइटेनियम एक गैर विषैला तत्व है जिसे दुनिया भर में मान्यता प्राप्त है, लेकिन इसकी खनन और उत्पादन लागत अधिक और महंगी है। क्योंकि इसमें उच्च और निम्न तापमान प्रतिरोध, मजबूत एसिड और क्षार प्रतिरोध, उच्च शक्ति और कम घनत्व जैसी योग्यताओं की एक श्रृंखला है, यह नासा रॉकेट और उपग्रह मॉडल के लिए एक विशेष सामग्री बन गई है। इसका उपयोग मेरे देश के युतु, जे -20, शेडोंग विमान वाहक और अन्य सुपर परियोजनाओं में भी किया गया है। 1980 के दशक में नागरिक क्षेत्र में प्रवेश करने के बाद, यह अपने प्राकृतिक जीवाणुरोधी और बायोफिलिक गुणों के कारण खाद्य उद्योग में "मानद धातु राजा" बन गया।
मेरे देश का टाइटेनियम उद्योग 1950 के दशक में शुरू हुआ। दशक के मध्य तक, मेरे देश ने क्रमशः ज़ुनी और बाओजी में टाइटेनियम स्पंज और टाइटेनियम प्रसंस्करण और उत्पादन संयंत्रों का निर्माण किया था, जिसका अर्थ है कि मेरा देश दुनिया की टाइटेनियम उद्योग शक्तियों में से एक बन गया है। 21वीं सदी में प्रवेश करते हुए, मेरे देश के टाइटेनियम उद्योग ने त्वरित विकास के एक नए दौर में प्रवेश किया है, जिसमें टाइटेनियम उत्पादन क्षमता दुनिया में शीर्ष पर है।

शुद्ध टाइटेनियम
इसे औद्योगिक शुद्ध टाइटेनियम या वाणिज्यिक शुद्ध टाइटेनियम के रूप में भी जाना जाता है, इसे अशुद्धता तत्वों की सामग्री के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है। इसमें उत्कृष्ट मुद्रांकन प्रक्रिया प्रदर्शन और वेल्डिंग प्रदर्शन है, यह गर्मी उपचार और संरचना प्रकार के प्रति संवेदनशील नहीं है, और संतोषजनक प्लास्टिसिटी स्थितियों के तहत इसमें एक निश्चित ताकत है। इसकी ताकत मुख्य रूप से अंतरालीय तत्वों ऑक्सीजन और नाइट्रोजन की सामग्री पर निर्भर करती है। 99.5% औद्योगिक शुद्ध टाइटेनियम के गुण हैं: घनत्व P=4.5g/cm3, गलनांक 1800 डिग्री, तापीय चालकता λ=15.24W/(MK), तन्य शक्ति σb=539 एमपीए, बढ़ाव: δ=25%, क्षेत्र संकोचन दर ψ=25%, लोचदार मापांक E=1.078×105MPa, और कठोरता HB195।
टाइटेनियम मिश्र धातु
टाइटेनियम मिश्र धातु टाइटेनियम पर आधारित एक मिश्र धातु है और इसे अन्य तत्वों के साथ जोड़ा जाता है। यह एक अपेक्षाकृत युवा धातु है, इसकी खोज के बाद से केवल साठ या सत्तर साल पुराना है। टाइटेनियम मिश्र धातु सामग्री में हल्के वजन, उच्च शक्ति, कम लोच, उच्च तापमान प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध की विशेषताएं हैं। इनका उपयोग मुख्य रूप से एयरोस्पेस इंजन, रॉकेट, मिसाइल और अन्य घटकों में किया जाता है। टाइटेनियम में दो समरूपी क्रिस्टल होते हैं। टाइटेनियम 1720 डिग्री के गलनांक वाला एक आइसोमर है। इसमें 882 डिग्री से नीचे एक क्लोज-पैक हेक्सागोनल जाली संरचना होती है और इसे टाइटेनियम कहा जाता है; इसकी संरचना 882 डिग्री से ऊपर शरीर-केंद्रित है। क्यूबिक जाली संरचना, जिसे बीटा टाइटेनियम कहा जाता है, टाइटेनियम की उपरोक्त दो संरचनाओं की विभिन्न विशेषताओं का लाभ उठाती है, उपयुक्त मिश्र धातु तत्व जोड़ती है, और विभिन्न संरचनाओं के साथ टाइटेनियम मिश्र धातु (टाइटेनियम मिश्र धातु) प्राप्त करने के लिए धीरे-धीरे इसके चरण परिवर्तन तापमान और चरण सामग्री को बदलती है।
चरण संक्रमण तापमान पर उनके प्रभाव के अनुसार टाइटेनियम मिश्र धातु तत्वों को तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: ① वे तत्व जो चरण को स्थिर करते हैं और चरण संक्रमण तापमान को बढ़ाते हैं, वे स्थिर तत्व हैं, जैसे एल्यूमीनियम, मैग्नीशियम, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, आदि। एल्यूमीनियम टाइटेनियम मिश्र धातु का मुख्य मिश्र धातु तत्व है। मिश्र धातु की सामान्य और उच्च तापमान शक्ति में सुधार, विशिष्ट गुरुत्व को कम करने और लोच बढ़ाने पर इसका स्पष्ट प्रभाव पड़ता है। ②वे तत्व जो चरण को स्थिर करते हैं और चरण संक्रमण तापमान को कम करते हैं, वे स्थिर करने वाले तत्व हैं। इसे दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: आइसोमोर्फस और यूटेक्टॉइड। पूर्व में मोलिब्डेनम, नाइओबियम, वैनेडियम, आदि शामिल हैं; बाद वाले में क्रोमियम, मैंगनीज, तांबा, सिलिकॉन आदि शामिल हैं। ③ जिन तत्वों का चरण संक्रमण तापमान पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है, वे तटस्थ तत्व हैं, जिनमें ज़िरकोनियम, टिन आदि शामिल हैं।

TA1 (अमेरिकी मानक Gr1)
Gr1 टाइटेनियम औद्योगिक रूप से शुद्ध टाइटेनियम के चार ग्रेडों में से पहला है। यह इन ग्रेडों में सबसे नरम और सबसे लचीला है। यह अधिकतम निर्माण क्षमता, उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध और उच्च प्रभाव क्रूरता प्रदान करता है। ग्रेड 1 किसी भी अनुप्रयोग के लिए पसंद की सामग्री है जिसे बनाने में आसानी की आवश्यकता होती है, और आमतौर पर इसका उपयोग टाइटेनियम प्लेट और टाइटेनियम ट्यूब के रूप में किया जाता है।
TA2 (अमेरिकी मानक Gr2) ग्रेड
ग्रेड 2 टाइटेनियम को इसकी बहुमुखी प्रतिभा और व्यापक उपलब्धता के कारण वाणिज्यिक शुद्ध टाइटेनियम उद्योग के "वर्कहॉर्स" के रूप में जाना जाता है। इसमें ग्रेड 1 टाइटेनियम के समान कई गुण हैं, लेकिन यह थोड़ा मजबूत है। दोनों में संक्षारण प्रतिरोध समान है। इस ग्रेड में अच्छी वेल्डेबिलिटी, ताकत, लचीलापन और फॉर्मैबिलिटी है। यह ग्रेड 2 टाइटेनियम छड़ों और प्लेटों को निर्माण, बिजली उत्पादन और चिकित्सा उद्योगों सहित कई अनुप्रयोगों के लिए पहली पसंद बनाता है।
TA3 (अमेरिकी मानक Gr3) ग्रेड
यह ग्रेड कम से कम व्यावसायिक रूप से शुद्ध टाइटेनियम ग्रेड का उपयोग करता है, लेकिन यह इसे कम मूल्यवान नहीं बनाता है। Gr3 ग्रेड, Gr1 और Gr2 ग्रेड से अधिक मजबूत है और इसमें समान लचीलापन है लेकिन केवल थोड़ी सी संरचना है। लेकिन इसमें अपने पूर्ववर्ती की तुलना में अधिक यांत्रिक गुण हैं। ग्रेड जीआर3 का उपयोग मध्यम शक्ति और प्राथमिक संक्षारण प्रतिरोध की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में किया जाता है, जैसे एयरोस्पेस, रासायनिक प्रसंस्करण, समुद्री उद्योग इत्यादि।
TA4 (अमेरिकी मानक Gr4) ग्रेड
ग्रेड Gr4 को व्यावसायिक रूप से शुद्ध टाइटेनियम के चार प्रकारों में सबसे मजबूत माना जाता है। यह अपने उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध, अच्छी फॉर्मेबिलिटी और वेल्डेबिलिटी के लिए भी जाना जाता है। कुछ एयरफ्रेम घटकों, क्रायोजेनिक जहाजों, हीट एक्सचेंजर्स और उच्च रिज़ॉल्यूशन की आवश्यकता वाले अन्य अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।
TA9 (अमेरिकी मानक Gr7) ग्रेड
ग्रेड जीआर7 यांत्रिक और भौतिक रूप से ग्रेड 2 के समान है, सिवाय इसके कि इसे मिश्र धातु बनाने के लिए अंतरालीय तत्व पैलेडियम जोड़ा गया है। ग्रेड 7 उत्कृष्ट वेल्डेबिलिटी और प्रदर्शन प्रदान करता है और सभी टाइटेनियम मिश्र धातुओं में सबसे अधिक संक्षारण प्रतिरोधी है। वास्तव में, यह अपचायक अम्लों में सबसे अधिक संक्षारण-प्रतिरोधी है। लेवल 7 का उपयोग रासायनिक प्रक्रिया और उत्पादन उपकरण घटकों के लिए किया जाता है। जीआर7 अत्यधिक संक्षारण प्रतिरोधी है, विशेष रूप से अम्लीय वातावरण को कम करने में।
टीए9-1 (अमेरिकी मानक ग्रेड11) ग्रेड
Gr11 ग्रेड Gr1 ग्रेड के समान है, सिवाय इसके कि संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए इसमें थोड़ी मात्रा में पैलेडियम मिलाया जाता है, जिससे यह एक मिश्र धातु बन जाता है। इस संक्षारण प्रतिरोध का उपयोग दरार संक्षारण को रोकने और क्लोराइड वातावरण में एसिड को कम करने के लिए किया जा सकता है। अन्य उपयोगी गुणों में इष्टतम लचीलापन, शीत निर्माणशीलता, उपयोगी शक्ति, प्रभाव क्रूरता और उत्कृष्ट वेल्डेबिलिटी शामिल हैं। इस मिश्र धातु का उपयोग ग्रेड 1 टाइटेनियम के समान अनुप्रयोगों में किया जा सकता है, खासकर जहां संक्षारण की आवश्यकता होती है।
Ti 6Al-4V (राष्ट्रीय मानक TC4, अमेरिकी मानक Gr5) ग्रेड
Ti6Al-4V या ग्रेड 5 टाइटेनियम को टाइटेनियम मिश्र धातुओं के "वर्कहॉर्स" के रूप में जाना जाता है और यह सभी टाइटेनियम मिश्र धातुओं में सबसे अधिक उपयोग किया जाता है। दुनिया की कुल टाइटेनियम खपत का 50% हिस्सा है। इसकी उपयोगिता इसके अनेक लाभों में निहित है। Ti6Al-4V की ताकत बढ़ाने के लिए उसे ताप उपचारित किया जा सकता है। इसका उपयोग 600 डिग्री फ़ारेनहाइट तक के ऑपरेटिंग तापमान वाले वेल्डेड संरचनाओं पर किया जा सकता है। मिश्र धातु उच्च शक्ति, हल्के वजन, अच्छी फॉर्मेबिलिटी और उच्च संक्षारण प्रतिरोध को जोड़ती है। Ti6AI-4V की उपलब्धता इसे एयरोस्पेस, चिकित्सा, समुद्री और रासायनिक प्रसंस्करण उद्योगों सहित कई उद्योगों के लिए सर्वोत्तम मिश्र धातु बनाती है। इसका उपयोग तकनीकी सामग्री बनाने के लिए किया जा सकता है जैसे:

विमान टरबाइन
इंजन के भाग
विमान संरचनात्मक भाग
एयरोस्पेस फास्टनरों
उच्च प्रदर्शन स्वचालन भाग
समुद्री अनुप्रयोग
खेल सामग्री
Ti 6AL-4V ELI (राष्ट्रीय मानक TC4ELI, अमेरिकी मानक Gr23) स्तर
Ti 6AL-4V ELI या Gr23 ग्रेड, Ti 6Al-4V का उच्च शुद्धता वाला रूप है। इसे कॉइल्स, स्ट्रैंड्स, तार या फ्लैट तार में बनाया जा सकता है। उच्च शक्ति, हल्के वजन, अच्छे संक्षारण प्रतिरोध और उच्च क्रूरता की आवश्यकता वाले किसी भी अवसर के लिए यह पहली पसंद है। इसमें अन्य मिश्र धातुओं के प्रति उत्कृष्ट क्षति सहनशीलता है। ये फायदे Gr23 ग्रेड को सर्वोत्तम डेंटल और मेडिकल टाइटेनियम ग्रेड बनाते हैं। इसकी जैव अनुकूलता, अच्छी थकान शक्ति और कम मापांक के कारण, इसका उपयोग प्रत्यारोपण योग्य घटकों जैसे जैव चिकित्सा अनुप्रयोगों में किया जा सकता है। इसका उपयोग विस्तृत सर्जिकल प्रक्रियाओं के लिए भी किया जा सकता है जैसे:
आर्थोपेडिक केबल
आर्थोपेडिक पिन और पेंच
बंधाव
संयुक्त प्रतिस्थापन सर्जरी में
क्रायोजेनिक कंटेनर
ऑर्थोडॉन्टिक उपकरण
सर्जिकल प्रत्यारोपण
हड्डी स्थिरीकरण उपकरण
TA10 (अमेरिकी मानक Gr12) ग्रेड
जीआर12 ग्रेड टाइटेनियम मिश्र धातु को उनकी उच्च गुणवत्ता वाली वेल्डेबिलिटी के कारण "उत्कृष्ट" रेटिंग प्राप्त होती है। यह एक अत्यधिक टिकाऊ मिश्र धातु है जो उच्च तापमान पर बहुत मजबूती प्रदान करती है। Gr12 ग्रेड टाइटेनियम में 300 श्रृंखला स्टेनलेस स्टील के समान गुण हैं। प्रेस फॉर्मिंग, हाइड्रोफॉर्मिंग, स्ट्रेच फॉर्मिंग या ड्रॉप वेट विधि का उपयोग करके मिश्र धातु को गर्म या ठंडा किया जा सकता है। विभिन्न तरीकों से बनने की इसकी क्षमता इसे कई अनुप्रयोगों में उपयोगी बनाती है। मिश्र धातु का उच्च संक्षारण प्रतिरोध इसे विनिर्माण उपकरणों के लिए भी अमूल्य बनाता है जहां दरार संक्षारण चिंता का विषय है। ग्रेड Gr12 का उपयोग निम्नलिखित उद्योगों और अनुप्रयोगों में किया जा सकता है:
आवास और हीट एक्सचेंजर
हाइड्रोमेटालर्जिकल अनुप्रयोग
उच्च तापमान रासायनिक विनिर्माण
समुद्री और विमानन घटक
टाइटेनियम 5Al-2.5Sn
Ti 5Al-2.5Sn एक गैर-गर्मी उपचार योग्य मिश्र धातु है जो अच्छी वेल्डेबिलिटी और स्थिरता की अनुमति देता है। इसमें उच्च तापमान स्थिरता, उच्च शक्ति, अच्छा संक्षारण प्रतिरोध और अच्छा रेंगना प्रतिरोध भी है। क्रीप एक प्लास्टिक स्ट्रेन घटना है जो लंबे समय तक उच्च तापमान पर होती है। Ti 5Al-2.5Sn का उपयोग मुख्य रूप से विमान और एयरफ्रेम अनुप्रयोगों के साथ-साथ क्रायोजेनिक अनुप्रयोगों में किया जाता है।

हालाँकि टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातु सामग्री के भंडार प्रचुर मात्रा में हैं, लेकिन वे बहुत महंगे हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि उच्च तापमान की स्थिति में टाइटेनियम में बहुत कम रासायनिक गतिविधि होती है, और इसकी गलाने की तकनीक और परिचालन वातावरण बहुत कठोर होते हैं। इसे उच्च तापमान और वैक्यूम स्थितियों में गलाना पड़ता है, और तापमान अक्सर 800 डिग्री से ऊपर पहुंच जाता है, जिसे गलाना स्टील की तुलना में कहीं अधिक कठिन होता है। इसलिए, जब टाइटेनियम मिश्र धातु की बात आती है, तो लोग सोचते हैं कि यह कम आउटपुट, उच्च कीमत और कुछ अनुप्रयोगों के साथ एक उच्च अंत धातु सामग्री है।
वर्तमान में, हल्के वजन, उच्च शक्ति और उच्च तापमान प्रतिरोध जैसे टाइटेनियम मिश्र धातुओं के उत्कृष्ट गुणों के कारण, टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातु सामग्री का व्यापक रूप से विभिन्न देशों में अत्याधुनिक हथियारों और राष्ट्रीय हथियारों के निर्माण में उपयोग किया जाता है, और विशेष रूप से एयरोस्पेस क्षेत्र में उपयोग के लिए उपयुक्त। अनुप्रयोग क्षेत्रों के उदाहरणों में शामिल हैं:

रसायन उद्योग
⑴सोडा ऐश उद्योग
क्षार उत्पादन उद्योग में टाइटेनियम रेफ्रिजरेटर का उद्भव अनुचित पारंपरिक शीतलन प्रक्रियाओं के कारण होने वाली अयोग्य क्लोरीन गैस की समस्या को प्रभावी ढंग से हल कर सकता है। साथ ही, इसने क्लोर-क्षार उद्योग का उत्पादन चेहरा बदल दिया है। निवेशित टाइटेनियम मिश्र धातु रेफ्रिजरेटर का सेवा जीवन 20 वर्ष तक लंबा हो सकता है।
⑵ नमक उद्योग
वर्तमान में, अधिक उन्नत नमक उत्पादन प्रक्रिया वैक्यूम नमक उत्पादन है। इस प्रक्रिया द्वारा उत्पादित उच्च तापमान वाली केंद्रित नमकीन कार्बन स्टील संरचना को गंभीर नुकसान पहुंचाएगी और उपकरण टपकने का कारण बनेगी। हीटिंग कक्ष और वाष्पीकरण कक्ष एक टाइटेनियम स्टील मिश्रित संरचना को अपनाते हैं, जो नमक पैमाने को प्रभावी ढंग से रोक सकता है और नमक उत्पादन की गुणवत्ता में सुधार कर सकता है। साथ ही, यह वाष्पीकरण प्रक्रिया के दौरान पाइप की दीवार पर उच्च सांद्रता वाले खारे पानी के क्षरण को कम कर सकता है और रखरखाव चक्र को बढ़ा सकता है।
एयरोस्पेस क्षेत्र
⑴विमानन उद्योग
विमानन में टाइटेनियम मिश्र धातुओं के अनुप्रयोग को विमान संरचनाओं के लिए टाइटेनियम मिश्र धातुओं और इंजन संरचनाओं के लिए टाइटेनियम मिश्र धातुओं में विभाजित किया गया है। विमान के टाइटेनियम मिश्र धातु संरचनात्मक भागों के मुख्य अनुप्रयोग भागों में लैंडिंग गियर भाग, फ्रेम, बीम, धड़ की खाल, हीट शील्ड आदि शामिल हैं। रूसी आईएल {{{{10 }}}} विमान कुंजी के निर्माण के लिए उच्च शक्ति बीटी 22 टाइटेनियम मिश्र धातु का उपयोग करता है लैंडिंग गियर और लोड - लोड-बेयरिंग बीम जैसे घटक; बोइंग 747 का मुख्य लैंडिंग गियर ट्रांसमिशन बीम सामग्री Ti{6}Al-4V है। फोर्जिंग 6.20 मीटर लंबी, 0.95 मीटर चौड़ी है, और इसका द्रव्यमान 1,545 किलोग्राम है; C-17 विमान के क्षैतिज स्टेबलाइजर शाफ्ट के मुख्य हिस्से उच्च शक्ति और उच्च कठोरता वाले Ti-62222S टाइटेनियम मिश्र धातु से बने होते हैं। एयरोस्पेस इंजनों में, टाइटेनियम मिश्र धातुओं का उपयोग कंप्रेसर डिस्क, ब्लेड, ड्रम, उच्च दबाव कंप्रेसर रोटार, कंप्रेसर आवरण आदि में किया जाता है। बोइंग 747-8 जेनएक्स इंजन फैन ब्लेड के प्रमुख किनारों और युक्तियों में टाइटेनियम मिश्र धातु सुरक्षात्मक शीथ का उपयोग किया जाता है, जिसे 10-वर्ष की सेवा अवधि के भीतर केवल तीन बार बदला जा सकता है।
⑵एयरोस्पेस उद्योग
एयरोस्पेस वाहनों की कार्य परिस्थितियाँ बहुत चरम हैं। सामग्रियों के संरचनात्मक डिजाइन के लिए आवश्यक शानदार तकनीक के अलावा, सामग्रियों का उत्कृष्ट प्रदर्शन और कार्य भी महत्वपूर्ण हैं। इसलिए, टाइटेनियम मिश्र धातु कई सामग्रियों से अलग है। एयरोस्पेस उपकरण के संदर्भ में, 1960 के दशक में, यूएस अपोलो कार्यक्रम के डबल केबिन और एयरटाइट केबिन विंग स्पार्स और पसलियां Ti{1}}Al-2.5Sn से बनी थीं, और आंतरिक परत इससे बनी थी शुद्ध टाइटेनियम; जर्मन एमटी एयरोस्पेस कंपनी द्वारा तैयार उच्च-शक्ति Ti{5}}V-3Cr मिश्र धातु प्रणोदन प्रणाली ईंधन टैंक का उपयोग यूरोपीय अल्फा संचार उपग्रह विशाल प्लेटफॉर्म पर किया जाता है; एयरोस्पेस इंजीनियरिंग में रूसी टाइटेनियम मिश्र धातुओं के कई अनुप्रयोग हैं। उदाहरण के लिए, ऊर्जा प्रक्षेपण यान 3.5t वजन वाले BT23 टाइटेनियम मिश्र धातु के बड़े डाई फोर्जिंग और फोर्जिंग का उपयोग करता है। इसके अलावा, टाइटेनियम मिश्र धातुओं का उपयोग तरल ईंधन रॉकेट इंजन के ईंधन टैंक, क्रायोजेनिक तरल भंडारण टैंक, तरल हाइड्रोजन ट्रांसफर पंप इम्पेलर्स आदि में भी किया जाता है।
इसी तरह, घरेलू एयरोस्पेस इंजीनियरिंग के तेजी से विकास में, टाइटेनियम मिश्र धातुओं का भी व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। 1970 में वोस्तोक उपग्रह से लेकर वर्तमान शेनझोउ श्रृंखला के अंतरिक्ष यान, चांग'ए जांच आदि तक, टाइटेनियम मिश्र धातुओं का उपयोग किया गया है। इसके अलावा, हमारे देश में विकसित तरल हाइड्रोजन वातावरण में टाइटेनियम मिश्र धातुओं का उपयोग किया जाता है। लॉन्च वाहनों की लॉन्ग मार्च श्रृंखला में निम्न-तापमान Ti-5Al-2.5Sn ELI टाइटेनियम मिश्र धातु गैस सिलेंडर का उपयोग किया गया है; हार्बिन इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी चंद्र रोवर रिम्स तैयार करने के लिए जीआर5 टाइटेनियम मिश्र धातु का उपयोग करता है; इसके अलावा, मेरा देश मिसाइल इंजन केसिंग और नोजल पाइप और अन्य घटकों के निर्माण के लिए BT20 जैसे उच्च शक्ति वाले टाइटेनियम मिश्र धातुओं का भी उपयोग करता है।
जहाज क्षेत्र
टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातुओं का व्यापक रूप से परमाणु पनडुब्बियों, गहरी पनडुब्बियों, परमाणु आइसब्रेकर, हाइड्रोफॉइल, होवरक्राफ्ट, माइनस्वीपर्स, प्रोपेलर, व्हिप एंटेना, समुद्री जल पाइपलाइन, कंडेनसर, हीट एक्सचेंजर्स, ध्वनिक उपकरण, अग्निशमन उपकरण आदि में उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, अमेरिकी गहरी पनडुब्बी "हैया" एक टाइटेनियम मिश्र धातु अवलोकन केबिन और नियंत्रण केबिन से सुसज्जित है, जिसकी गहराई 6100 मीटर तक है; जापान की टोहो टाइटेनियम कंपनी और फ़ूजी न्यू शिपबिल्डिंग द्वारा संयुक्त रूप से निर्मित ऑल-टाइटेनियम "मॉरिस स्काई 2" स्पीडबोट यह कुछ समय से संयुक्त राज्य अमेरिका में बहुत लोकप्रिय रहा है; मेरे देश की पहली स्व-डिज़ाइन और स्व-एकीकृत मानव चालित पनडुब्बी, "जियाओलोंग" में भी टाइटेनियम मिश्र धातु का उपयोग किया गया था। "जियाओलोंग" का परिचालन दायरा दुनिया के 99.8% समुद्री क्षेत्र को कवर करता है।

हालाँकि टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातुओं ने महत्वपूर्ण प्रगति की है, मौजूदा समस्याएं भी उजागर हुई हैं, और टाइटेनियम मिश्र धातुओं के विकास को भी काफी चुनौतियों का सामना करना पड़ता है। मुख्य रूप से निम्नलिखित तीन पहलुओं में परिलक्षित होता है:
1) आउटपुट के नजरिए से
यद्यपि हमारा देश टाइटेनियम उद्योग में एक बड़ा देश है, यह कई उच्च गुणवत्ता वाले उत्पादों का उत्पादन नहीं करता है और विशेष गुणों वाले कम प्रकार के टाइटेनियम उत्पाद हैं। दूसरे, मेरा देश अभी भी बड़े पैमाने पर टाइटेनियम स्ट्रिप्स और टाइटेनियम एक्सट्रूडेड प्रोफाइल का बड़े पैमाने पर उत्पादन करने में असमर्थ है, जो एयरोस्पेस क्षेत्र में टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातुओं के उपयोग को सीमित करता है। , समुद्री और अन्य क्षेत्रों में विकास और उपयोग। एयरोइंजन की टाइटेनियम खपत को लगभग 50% तक बढ़ाना अभी भी बहुत मुश्किल है।
2) प्रदर्शन
चूँकि टाइटेनियम धातु अत्यधिक रासायनिक रूप से सक्रिय है और आसानी से अन्य तत्वों से दूषित हो जाती है, इसलिए टाइटेनियम मिश्र धातुओं की प्रसंस्करण और विनिर्माण तकनीक बहुत मांग वाली है। साथ ही, प्रसंस्कृत उच्च-प्रदर्शन उत्पादों को उनके यांत्रिक, भौतिक, रासायनिक और प्रक्रिया गुणों पर व्यापक रूप से विचार करने की आवश्यकता है। जब मौजूदा टाइटेनियम मिश्र धातुएं 600 डिग्री से ऊपर होती हैं, तो उनका रेंगना प्रतिरोध और उच्च तापमान ऑक्सीकरण प्रतिरोध तेजी से गिर जाता है, जो दो प्रमुख बाधाएं हैं जो टाइटेनियम मिश्र धातुओं के विस्तारित अनुप्रयोग को सीमित करती हैं।
3) लागत पहलू
वर्तमान में, विभिन्न देश टाइटेनियम मिश्र धातुओं की अनुप्रयोग लागत को कम करने के लिए कड़ी मेहनत कर रहे हैं और कई परिणाम प्राप्त किए हैं। लेकिन हमारे देश की वर्तमान स्थिति को देखते हुए, हमारे देश का प्रबंधन और तकनीकी स्तर अभी भी आदर्श स्तर तक नहीं पहुंच पाया है। घरेलू टाइटेनियम मिश्र धातु उत्पादों की कीमतें अंतरराष्ट्रीय स्तर पर अपेक्षाकृत प्रतिस्पर्धी हैं। ख़राब और उपयोग के आगे विस्तार के लिए अनुकूल नहीं।
वर्तमान में, टाइटेनियम मिश्र धातु के मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्र एयरोस्पेस और अन्य सैन्य क्षेत्र हैं। ऑटोमोबाइल, ट्रेन, हाई-स्पीड रेल और आम तौर पर दैनिक जीवन में उपयोग किए जाने वाले नागरिक क्षेत्रों जैसे नए अनुप्रयोग क्षेत्रों के विकास में अभी भी व्यापक अनुप्रयोग संभावनाएं हैं। इसके अलावा, महंगे मिश्र धातु तत्वों को कम कीमत वाले तत्वों से बदलना और तकनीकी साधनों के माध्यम से टाइटेनियम मिश्र धातु भागों की लागत को कम करना भविष्य के टाइटेनियम मिश्र धातु अनुसंधान कार्य में महत्वपूर्ण विषय हैं। भविष्य में उच्च-स्तरीय अनुप्रयोगों के लिए टाइटेनियम मिश्र धातुओं का कम लागत वाला निर्माण हासिल होने के बाद, टाइटेनियम मिश्र धातुओं का उपयोग विभिन्न क्षेत्रों में किया जाएगा।