Титановый порошок

Титан, как и магний, классифицируется как горючий металл, но размер и форма металла во многом определяют, воспламенится он или нет. Отливки и другие массивные куски титана в обычных условиях не горят. Мелкая стружка, тонкая стружка и пыль легко воспламеняются и, воспламенившись, горят с выделением большого количества тепла. Испытания показали, что очень тонкая стружка и тонкая стружка могут воспламениться от спички, а более тяжелая стружка и стружка - от горелки Бунзена.

Грубая стружка и стружка 0.79 на 2,7 мм (1/32 на 3/28 дюйма) или больше могут рассматриваться как трудно воспламеняемые, но если не известно, что более мелкие частицы не смешиваются с более грубым материалом. в значительных количествах разумно предположить, что легкое воспламенение возможно. Мелкодисперсный титан в виде пылевых облаков или слоев самопроизвольно не воспламеняется (в отличие в этом от циркония, плутония и некоторых других металлов). Температура воспламенения облаков титановой пыли в воздухе колеблется от 332 до 588 градусов C (от 630 до 1090 градусов F), а слоев титановой пыли - от 382 до 510 градусов C (от 720 до 950 градусов F).

Титановая пыль может воспламениться в атмосфере углекислого газа или азота. Титановые поверхности, обработанные азотной кислотой, особенно красной дымящей азотной кислотой, содержащей от 10 до 20% четырехокиси азота, становятся пирофорными и могут быть взрывоопасными. Необычные условия, при которых массивные титановые изделия могут самовозгораться, включают контакт с жидким кислородом, и в этом случае он может взорваться при контакте. Было обнаружено, что в статических условиях самовоспламенение происходит в чистом кислороде при давлении не менее 2413 кПа (350 фунтов на квадратный дюйм). Если кислород был разбавлен, необходимое давление увеличивалось, но ни в одном случае самопроизвольного нагрева не происходило при концентрации кислорода менее 35%. Еще одним требованием для самопроизвольного нагрева является свежая поверхность, которая быстро и экзотермически окисляется в атмосфере кислорода.

Титановый порошок — красивый материал, легкий и прочный, но пыль может быть опасной. Титан используется там, где требуется как высокая прочность, так и малый вес, например, в компонентах аэрокосмической промышленности, высокопроизводительных деталях автогонок, хирургическом оборудовании и замене суставов.

Но титановый порошок пирофорен: облако титановой пыли может воспламениться с взрывной силой, иногда самопроизвольно при контакте с воздухом или при воспламенении от искры. Это не займет много времени. Нижний предел взрываемости титановой пыли составляет от 20 до 30 микрограмм на кубический сантиметр. Это примерно эквивалентно 25–40 пылинкам в маленькой коробочке со стороной 0,4 дюйма с каждой стороны.

В некоторых случаях статический разряд всего в 25 миллиджоулей может вызвать возгорание. Это примерно такое же количество энергии, которое вы получаете от статического электричества, возникающего после того, как вы шаркаете по ковру и прикасаетесь к выключателю.