Blog Kategori:
Formül: TiB2
Yoğunluk: 4,52 g/cm3
Erime noktası: 3.230 °C
Molar kütle: 69,489 g/mol
Bor elementi çok geniş bir kullanım alanına sahip, yarı metal bir elementtir. Bizim ülkemiz açısından bor elementinin önemi ise dünya üzerindeki rezervinin en fazla olduğu yerin bizim ülkemiz olmasıdır. Bor elementinin içinde bulunduğu yüzlerce farklı bileşik vardır. Titanyum diborür (TiB2) bunlardan sadece bir tanesidir.
Titanyum diborür esaslı malzemelerin sertlik, termal ve elektriksel özelliklerinin kombinasyonu bu malzemeyi birçok mühendislik uygulaması için cazip hale getirmektedir.
Yüksek sertliği, Young modülü ile yüksek sıcaklıklarda yüksek mukavemeti ve kimyasal kararlılığıyla aşınmaya dayanıklı kısımlar ve kesici takım uçlarının üretiminde, kumlama ve sert partiküllerin püskürtüldüğü nozüllerde alaşımlandırma ve tane boyutlarının modifikasyonlarında da kullanılmaktadır.
Monolitik titanyum diborür, Hall Héroult hücrelerinde alüminyum elektrolizinde kullanılmaktadır. Titanyum diborür ergimiş alüminyum ve kriyolite karşı inert olmanın yanı sıra yüksek elektrik iletkenliğine sahip olması, bu malzemenin alüminyum metalurjisinde katot, elektrot ve termoçift kılıfı olarak kullanılmasını sağlamaktadır. Aşınma, erozyon, korozyon ve oksidasyona karşı üretilen ince koruyucu film tabakaları için mükemmel seçenektir. Bunların dışında askeri uygulamalarda seramik zırh olarak, metal ve seramik matriks kompozitlerde dispersan olarak, fiber optik kabloların koruma altlığı ve refrakter malzemesi olarak uygulama alanı bulmaktadır.
Titanyum diborür esaslı seramikler, hipersonik uçaklar, yeniden kullanılabilir fırlatma araçları veya roket motorları için olası malzeme olmaya ve 1800 °C’nin üzerindeki hipersonik yeniden giriş alanı araçlarındaki ön kenar parçaları için termik koruma yapıları olmaya öncü bir adaydır. Ayrıca nötron absorblama özelliği bulunduğundan, yüksek sıcaklık nükleer reaktörlerde kontrol çubuk malzemesi olarak kullanılmaktadır.
Titanyum diborür mükemmel ısı iletkenliği, oksidasyon kararlılığı ve mekanik erozyona karşı direnç içeren çok sert bir seramiktir. TiB2 ayrıca makul bir elektrik iletkenidir, bu nedenle alüminyum eritme'de katot malzemesi olarak kullanılabilir ve elektriksel deşarj işlemesi ile şekillendirilebilir.
Titanyum diborürün yüksek sertlik ve ergime noktası, mükemmel aşınma ve korozyon direnci gibi özelliklere sahip olmasından dolayı savunma sanayi başta olmak üzere farklı sektörlerde kullanımının daha da artacağı değerlendirilmektedir. Buna ilave olarak, son yıllarda yapılan çalışmalarda ifade edildiği üzere titanyum diborür içeren hibrit kompozitlerinin üstün mekanik özellikler sergilemesi bu bileşiğin önemini vurgulamaktadır.
Kaynaklar:
dergipark.org.tr/tr/pub/boron/issue/51412/614471
wikiwand.com/tr/Titanyum_diborür
