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チタン
□■チタン

今日は金属の「
チタン」のお話です。

英語では
タイタンです。タイタンと聞いて何か思い出しませんか?
そう、タイタニック号。土星の第6衛星って答えた人は天文ファンですね。(^_-)

タイタンはギリシャ神話ではウラノス(天)とガイア(地)とを父母とする巨人の一族のことなのです。
ですから、英語には今でも”巨大な”とか”強力な”と言う意味があります。
タイタニック号もその”巨大な”と言う意味から取られたようです。
彼らはゼウスなどのオリンポスの神々と戦い、敗れます。

さて、話を「チタン」にもどして、
チタンは大きく分けて2つの利用法があります。
一つは「
金属チタン」で、もう一つは「酸化チタン(二酸化チタン)」。
日本では2:8で「酸化チタン」の用途の方が多いようです。

では、まず「
金属チタン」のお話から。
比重は鉄の半分ほどなのに、強度は鉄より強く、炭素鋼に匹敵します。融点も1700度と高温に耐えます。
海水に対する耐食性も白金並です。また、金属アレルギーが起こりにくいと言う特徴もあります。
「チタン」は今、銅、鉄、アルミニウム、に次ぐ第4の主要金属として、注目を浴びているのです。

利用法は
1.
融点が高いのでジェットエンジンの心臓部のほとんど、原子力発電や火力発電の熱交換器、各種化学プラントの反応容器、配管などに使われています。そうそう、スペースシャトルにも。

2.
強度があり、酸化皮膜を作って海水に対する耐食性が大きいので、「深海6500」の骨格・ボルトにも使われています。
なんと、厚さ73.5mm。10,000mの水圧の耐えるんですから、すごいですね。
あと、海洋建造物、瀬戸大橋、東京湾横断道路などの海水と接する所にも使われています。

また、強度を生かして、ギリシャのパルテノン神殿の補修用建材にも使われたそうですし、福岡ドームを始め屋根などの建築材としても使われています。
身近では、身障者向けスポーツ用車、自転車、消防用ハシゴにも。

3.
金属アレルギーが無く、生体にやさしいので、人工関節などの生体用金属材料としても利用されています。
身近なところでは虫歯に被せる金属としても使われています。(昔のアマルガムなどを使った人は最近になって金属アレルギーを発症することがあるようですよ。)

4.そして、私達に身近なのが、ゴルフクラブのヘッド、腕時計、眼鏡フレームなど。テニスのラケットにも使われ始めています。携帯電話のアンテナもそうですね。   

5.変わったところでは、中華なべなんていうのもあります。チタンは
熱伝導が悪いので、かえって鍋だけが熱くなり、高温の調理に向くのです。

では、もう一つの「
酸化チタン」のお話です。
酸化チタンは
屈折率が高く被覆力に優れ可視光線や紫外線を散乱させます。
この性質を利用したのが、UVカットの化粧品、そして水に濡れても透けない白い水着などです。
他に白い色の特徴を生かして、タバコの巻紙等の薄葉紙、高級白色塗料、セラミック原料、プラスチックの着色などの用途にも使われています。

そして、一番の注目すべきなのが「
光触媒」の性質です。
酸化チタンは紫外線をあてることによって光触媒として利用できます。

建物の外壁などに使うと汚れにくくなります。東京ドームの屋根にも使われています。

そして、
超親水性(水となじみやすい)なので車のサイドミラーの防滴シートや車のボディーコートにも利用する研究がされています。そのうち洗車なんて必要なくなるかも。

更に、
殺菌効果があるので病院の手術室の内装などにも使われ始めています。
今までの薬品を使った消毒では、耐性菌がすぐ出てきてしまうのですが、「酸化チタン」なら大丈夫です。

そして、大気汚染物質の
NOxの分解も注目されています。道路のそばのガードレールや建物の壁に使う実験が盛んに行われています。
また、有機塩素化合物や環境ホルモンなどの酸化分解に効果があるとの報告もあるようです。

知らないうちに、身の回りに多く使われ始めている、スーパーメタル「チタン」、21世紀は「チタン」が面白そうですね。

(注) UV=ultraviolet rays 紫外線の略です。
   NOx=nitrogen oxide  窒素酸化物の略です。種々あるので総称してx

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