Uue metalli sünd
Titaan avastati ametlikult 1791. aastal Inglismaal, kui mineraalide uurija ja amatöörkeemik William Gregor leidis Cornwalli piirkonnast musta liiva sarnase mineraali, mida ta nimetas kohaliku Menaccani jõe järgi menakaniidiks (Meńakanite),. Ta avastas, et selles mineraalis oli uudne metall, mida seni polnud tuvastatud.
Kuid Gregori avastus jäi laiemale teadusmaailmale märkamatuks, kuni 1795. aastal saksa keemik Martin Heinrich Klaproth eraldas sarnase tundmatu metalli mineraalist rutiil ja andis sellele nime titaan.
Inspiratsioon antiikmütoloogiast
Klaproth oli innukas klassikalise antiikmütoloogia huviline. Ta nimetas metalli titaaniks Vana-Kreeka jumalike olendite, titaanide järgi.
Titaanid olid kreeka mütoloogias taevajumala Uranose ja maajumalanna Gaia järeltulijad, kes olid tuntud oma tohutu jõu poolest. Nimi oli igati sobiv, kuna Klaproth märkas, et titaan on väga tugev ja vastupidav metall, mis on võimeline taluma suuri koormusi ja kuumust. Titaanid sümboliseerisid samuti midagi iidset, surematut ja võimsat – täpselt nagu titaanmetall oma omadustelt.
Läbimurre kasutamises
Kuigi Klaproth oli andnud metallile nime, jäi see praktiliselt tundmatuks sajandiks, kuna titaani eraldamine puhtal kujul osutus keeruliseks. Alles 1910. aastal õnnestus ameeriklasel Matthew A. Hunteril toota puhast titaani, kasutades naatriumiga redutseerimise meetodit.
Teine läbimurre tuli 1930. aastatel, kui William Justin Kroll töötas välja parema protsessi – titaani eraldamise magneesiumiga (Krolli protsess), mis võimaldas metalli suures mahus toota ja tõi selle kasutusse lennunduses, sõjatööstuses ja meditsiinis.
Sulamid – tugevus uuel tasemel
Kuigi puhas titaan on juba iseenesest tugev ja kerge, muutuvad selle mehaanilised omadused sulamis teiste metallidega veelgi paremaks. Sulamid, kus titaanile lisatakse näiteks alumiiniumi, vanaadiumi, rauda või molübdeeni, on äärmiselt vastupidavad ja leiavad laialdast kasutust lennunduses, meditsiinis ja autotööstuses. Näiteks üks populaarsemaid titaanisulameid, Ti-6Al-4V (titaan koos 6% alumiiniumi ja 4% vanaadiumiga), on väga tugev, korrosioonikindel ja talub hästi kõrgeid temperatuure. Titaanisulamite bioloogiline sobivus teeb neist ideaalse materjali ka hambaimplantaatide ja proteeside valmistamiseks, kuna inimkeha aktsepteerib titaani ilma allergiliste reaktsioonideta. Tänu nende erakordsetele omadustele kasutatakse titaanisulameid ka kosmosetööstuses ja võidusõiduautodes, kus igas grammis peitub jõud ja efektiivsus.
Titaan tänapäeval – jumalate metall igapäevaelus
- Titaan on nüüdseks asendamatu metall paljudes valdkondades:
- Lennunduses ja kosmosetehnoloogias – selle tugevuse ja kerguse tõttu.
- Meditsiinis – näiteks luuimplantaatides ja proteesides, kuna see on kehasõbralik ja ei põhjusta allergilisi reaktsioone.
- Ehtetööstuses – kerge, hüpoallergeenne ja vastupidav.
- Mere- ja keemiatööstuses – kuna see on korrosioonikindel ka soolases vees ja happelistes keskkondades.
Titaan on tänapäeval üks olulisemaid ja väärtuslikumaid metalle, mille nimi viitab endiselt selle tugevusele ja vastupidavusele – täpselt nagu müütilised titaanid, kelle järgi see nime sai.