علم

Home/علم/تفصیلات

ہائی ٹیک شعبوں میں استعمال ہونے والی ٹائٹینیم دھات کا کیا فائدہ ہے؟

ہائی ٹیک شعبوں میں استعمال ہونے والی ٹائٹینیم دھات کا کیا فائدہ ہے؟

روزمرہ کی زندگی میں، ہم اکثر سنتے ہیں کہ ٹائٹینیم کچھ ہائی ٹیک فیلڈز میں استعمال ہوتا ہے، تو ٹائٹینیم کس قسم کی اعلیٰ دھات ہے؟ کیا چیز اسے اتنا منفرد بناتی ہے کہ اسے اعلیٰ مصنوعات کی طرف سے پسند کیا جاتا ہے؟


ٹائٹینیم ایک کیمیائی عنصر ہے۔

ٹائٹینیم کو برطانوی کیمیا دان گریگور نے 1791 میں ilmenite اور rutile کا مطالعہ کرتے ہوئے دریافت کیا تھا۔ چار سال بعد، 1795 میں، جرمن کیمیا دان کلاپروتھ نے بھی ہنگری سے سرخ روٹائل کا تجزیہ کرتے ہوئے یہ عنصر دریافت کیا۔ اس نے یورینیم کا نام رکھنے کا طریقہ اپنانے کی وکالت کی (1789 میں کلاپروتھ نے دریافت کیا) اور اس نئے عنصر کا نام یونانی افسانوں میں "ٹائٹینک" کے نام کا حوالہ دے کر "ٹائٹینیم" رکھا۔ چینی کو اس کی نقل حرفی کے مطابق ٹائٹینیم کا نام دیا گیا ہے۔

42

ٹائٹینیم بھی ایک دھات ہے۔

چاندی کی بھوری رنگ کی چمک کے ساتھ، ٹائٹینیم کی شکل سٹیل جیسی ہوتی ہے۔ گریگور اور کلاپروتھ نے اس وقت جو ٹائٹینیم دریافت کیا تھا وہ پاؤڈر ٹائٹینیم ڈائی آکسائیڈ تھا، دھاتی ٹائٹینیم نہیں۔ چونکہ ٹائٹینیم آکسائڈز انتہائی مستحکم ہیں، اور دھاتی ٹائٹینیم براہ راست اور پرتشدد طریقے سے آکسیجن، نائٹروجن، ہائیڈروجن، کاربن وغیرہ کے ساتھ مل سکتے ہیں، اس لیے سادہ ٹائٹینیم پیدا کرنا مشکل ہے۔ یہ 1910 تک نہیں تھا کہ امریکی کیمیا دان ہنٹر نے پہلی بار پاکیزگی حاصل کی۔ 99.9 فیصد تک ٹائٹینیم دھات۔

ٹائٹینیم میں بہت سی خصوصیات ہیں، جیسے کم کثافت، اعلی طاقت، اچھی سنکنرن مزاحمت، کم تھرمل چالکتا، ویلڈیڈ کیا جا سکتا ہے۔ یہ ایک ہلکے وزن، اعلی طاقت، سنکنرن مزاحم ساختی مواد کو ہائی ٹیک شعبوں جیسے ایرو اسپیس، طبی سامان، کھیلوں کے سامان، اور صحت سے متعلق مصنوعات میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔

36

ٹائٹینیم ٹرمر

ٹائٹینیم دھات، جو کہ ہائی ٹیک فیلڈ میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی ہے، براؤن کے جدید ترین براؤن لگژری گولڈ 9 سیریز کے استرا میں بھی استعمال ہوتی ہے۔ اسے ٹائٹینیم دھات کی کوٹنگ سے تقویت ملتی ہے، جو کہ مضبوط اور سنکنرن مزاحم ہوتے ہوئے جلد کی نرم دیکھ بھال فراہم کرتی ہے، جس سے مونڈنے کا خطرہ کم ہوتا ہے۔ داڑھی رکھتے وقت جلد کی لالی اور سوجن۔

سرجیکل اور میڈیکل آپریشنز میں ٹائٹینیم کا استعمال بھی قابل ذکر ہے۔ ٹائٹینیم "بائیو فیلک" ہے۔ یہ انسانی جسم میں غیر زہریلا اور غیر corrosive ہے، جو اسے جراثیم کشی کی تمام تکنیکوں کے لیے موزوں بناتا ہے۔ لہذا، یہ بڑے پیمانے پر طبی آلات، مصنوعی کولہے کے جوڑ، گھٹنے کے جوڑ، کندھے کے جوڑ، ہائپوکونڈریک جوڑوں، کھوپڑیوں، فعال دل کے والوز، اور ہڈیوں کے فکسیشن کلپس کی تیاری میں استعمال ہوتا ہے۔


ٹائٹینیم کے ساتھ ہڈی کی ترتیب

ٹائٹینیم سے پہلے، سٹینلیس سٹیل کی ہڈیوں کے سیٹ عام طور پر استعمال ہوتے تھے۔ لیکن سٹین لیس سٹیل کے استعمال کا ایک نقصان ہے، یعنی ہڈی ٹھیک ہونے کے بعد سٹینلیس سٹیل کے ٹکڑے کو باہر نکالنا بہت تکلیف دہ ہے۔ اگر آپ سٹینلیس سٹیل کے ٹکڑوں کو نہیں نکالتے ہیں تو سٹینلیس سٹیل زنگ کی وجہ سے انسانی جسم کو نقصان پہنچائے گا۔ ٹائٹینیم "مصنوعی ہڈیوں" کو تبدیل کرنے سے آرتھوپیڈک ٹیکنالوجی مکمل طور پر بدل جائے گی۔ جس جگہ ہڈی کو نقصان پہنچا ہے وہاں ٹائٹینیم شیٹس اور ٹائٹینیم پیچ کا استعمال کریں۔ کچھ مہینوں کے بعد، ٹائٹینیم کی چادروں کے چھوٹے سوراخوں اور پیچ میں ہڈیاں دوبارہ بڑھیں گی، اور ٹائٹینیم کی چادروں پر نئے پٹھوں کے ریشے لپیٹے جائیں گے۔ ٹائٹینیم کی ہڈیاں اصلی ہڈیوں کی طرح ہوتی ہیں۔ انسانی جسم کی ہڈیاں گوشت اور خون سے جڑی ہوتی ہیں تاکہ ان کی مدد اور تقویت ہو۔

64

ٹائٹینیم پیٹلر پنجہ

عام طور پر آرتھوپیڈکس میں استعمال ہونے والا پیٹلر پنجہ ٹائٹینیم دھات سے بنا ہوتا ہے۔ اسے ریفریجریٹر میں کم درجہ حرارت کی حالت میں کسی بھی شکل میں جھکا جا سکتا ہے۔ آپریشن کے دوران، پنجے کو الگ کر دیا جاتا ہے اور مریض کے ٹوٹے ہوئے پٹیلا پر رکھ دیا جاتا ہے۔ جب جسم کا درجہ حرارت بڑھتا ہے تو پیٹلر پنجوں کا درجہ حرارت بڑھ جاتا ہے۔ اوپر آتے ہوئے، یہ پٹیلا کو مضبوطی سے پکڑتا ہے، پہلے سے پروگرام شدہ شکل میں۔

ٹائٹینیم گولف کلب

ٹائٹینیم ایک ایسا مواد ہے جو اپنی زبردست طاقت اور کم کثافت کی وجہ سے اکثر اتھلیٹک سامان کی تیاری میں استعمال ہوتا ہے۔ اعلیٰ معیار کی موٹر سائیکل کے فریم اور گولف کلب عام طور پر ٹائٹینیم سے بنے ہوتے ہیں جو کہ مضبوط اور پائیدار ہوتے ہیں۔

ٹائٹینیم ہوائی جہاز

ٹائٹینیم ہوائی جہاز بنانے کے لیے ایک مثالی مواد ہے۔ ہوائی جہاز کے انجن، بلٹ پروف پرزے، تقویت یافتہ پرزے، مضبوط حصے، کمبشن چیمبر، ٹربائن شافٹ، ٹربائن ڈسک، نوزلز، وغیرہ، زیادہ تر ٹائٹینیم الائے مواد سے بنے ہیں، بنیادی طور پر اس لیے کہ ٹائٹینیم دھات اچھی ہے۔ گرمی مزاحمت.

41

ہوائی جہاز کے انجن کے لیے ٹائٹینیم

جب سپرسونک ہوائی جہاز اڑتا ہے تو اس کے پروں کا درجہ حرارت 500 ڈگری تک پہنچ سکتا ہے۔ اگر ونگ بنانے کے لیے زیادہ گرمی سے بچنے والا ایلومینیم مرکب استعمال کیا جائے تو ایک سے دو یا تین بیڈس اسے برداشت نہیں کر پائیں گے۔ ایلومینیم کھوٹ کو تبدیل کرنے کے لیے ہلکا، سخت، اور زیادہ درجہ حرارت مزاحم مواد ہونا چاہیے، اور ٹائٹینیم صرف ان ضروریات کو پورا کر سکتا ہے۔ اس کے علاوہ، ٹائٹینیم صفر سے نیچے سو ڈگری سے زیادہ کے ٹیسٹ کو بھی برداشت کر سکتا ہے۔ اس کم درجہ حرارت پر، ٹائٹینیم اب بھی اچھی سختی رکھتا ہے اور ٹوٹنے والا نہیں ہے۔

ٹائٹینیم آبدوز

ٹائٹینیم کی ترقی اور استعمال کے ساتھ، یہ پتہ چلا ہے کہ ٹائٹینیم نہ صرف ہوا بازی کے آلات کے لیے ایک مثالی مواد ہے، بلکہ بحری جہازوں اور آبدوزوں کی تعمیر کے لیے بھی ترجیحی مواد ہے۔ ٹائٹینیم کو "سب میرین میٹل" کی شہرت حاصل ہے۔ ٹائٹینیم الائے ایک ہیرو ہے جو آسمان پر چڑھتا ہے اور ایک ہیرو جو سمندر میں غوطہ لگاتا ہے۔ گہرے سمندر میں نیویگیٹ کرتے وقت آبدوزوں پر زبردست دباؤ ہوتا ہے۔ زیادہ گہرا، زیادہ دباؤ۔ جوہری آبدوز کا خول ٹائٹینیم کے مرکب سے بنا ہے اور اس کی غوطہ خوری کی گہرائی عام آبدوزوں سے دو گنا زیادہ ہے۔

39

ٹائٹینیم میں مضبوط سنکنرن مزاحمت ہے۔

5 سال تک سمندری پانی میں ڈوبنے کے بعد اسے زنگ نہیں لگے گا، لیکن اسٹیل سمندری پانی میں زنگ آلود اور خراب ہو جائے گا۔ جہاز کا خول ٹائٹینیم مرکب سے بنا ہے، اور سمندری پانی اسے خراب نہیں کر سکتا۔ بنائی گئی آبدوز نہ صرف سمندری پانی کے سنکنرن کے خلاف مزاحمت کر سکتی ہے بلکہ گہرے دباؤ کا بھی مقابلہ کر سکتی ہے اور اس کی غوطہ خوری کی گہرائی سٹینلیس سٹیل کی آبدوزوں سے 80 فیصد زیادہ ہے۔ ایک ہی وقت میں، ٹائٹینیم غیر مقناطیسی ہے اور بارودی سرنگوں سے نہیں ملے گا، اس لیے اس کا اینٹی سرویلنس اثر اچھا ہے۔ عام طور پر، اسٹیل آبدوزیں پانی کے دباؤ سے آسانی سے ٹوٹ جاتی ہیں جب وہ 300 میٹر سے زیادہ غوطہ لگاتی ہیں۔ ٹائٹینیم آبدوزیں 300 میٹر سے زیادہ گہرا غوطہ لگانے سے نہ صرف کچل جائیں گی بلکہ گہرائی کے چارجز کے حملے سے بھی مؤثر طریقے سے بچ سکتی ہیں، جو "ٹائٹینیم آبدوزوں" کی منفرد دلکشی اور بہترین کارکردگی کو ظاہر کرتی ہے۔


82

اس کے علاوہ، ہم تعمیر کے میدان میں ٹائٹینیم دھات کی درخواست بھی تلاش کر سکتے ہیں. Guggenheim Museum Bilbao ایک عجائب گھر ہے جو جدید اور عصری آرٹ کے لیے وقف ہے، جو بلباؤ، سپین میں واقع ہے۔ 1997 میں Guggenheim فاؤنڈیشن کے ذریعہ قائم کیا گیا، یہ دنیا کے سب سے مشہور نجی جدید آرٹ میوزیم میں سے ایک ہے اور ایک عالمی چین سے چلنے والا آرٹ وینیو ہے۔ اس کی مرکزی عمارت، جسے فرینک گیہری نے ڈیزائن کیا تھا، دنیا کی سب سے شاندار تعمیراتی عمارت تصور کی جاتی ہے۔ اس کا بیرونی حصہ چمکتی ہوئی ٹائٹینیم دھات سے تیار کیا گیا ہے، اور ٹائٹینیم پلیٹ کا کل رقبہ 27,870 مربع میٹر ہے۔ یہ ٹائٹینیم دھات کا استعمال ہے جو اسے منفرد بناتا ہے۔


یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ، ہلکے وزن کے اعلیٰ طاقت کے سنکنرن مزاحم مواد کے طور پر، ٹائٹینیم دھات کو ہائی ٹیک شعبوں جیسے ایرو اسپیس، فوجی ہتھیاروں، طبی آلات، کھیلوں کے سامان، اعلیٰ درجے کی مصنوعات، تعمیرات وغیرہ میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔ اور زیادہ سے زیادہ سویلین فیلڈز بھی اسے استعمال کرنے لگے ہیں۔ دھات، اور ایک لحاظ سے، ٹائٹینیم کا استعمال اعلی کے آخر میں مترادف بن گیا ہے۔