دی اکسید تیتانیوم

تیتانیوم دی اکسید یا تیتانیا یکی از اکسیدهای مهم تیتانیوم است که مورد استفاده در صنعت است و در طبیعت به سه صورت آناتاز، روتایل و بروکایت یافت می‌شودکه واحدهای پایه بلوری در هر سه فاز هشت وجهی‌های TiO6 بوده و تفاوت این سه فاز نیز در نحوه‌ی آرایش همین هشت وجهی‌ها می‌باشد.

دی اکسید تیتانیم (Titanium Dioxide) یا تیتانیا با فرمول TiO₂ دارای وزن مخصوص 4.2-3.9، نقطه ذوب 1854 درجه سانتی گراد و سختی 6.5-5.5 است. دی اکسید تیتانیم در آب و اسیدهای آلی و محلول های رقیق قلیایی حل نمی شود اما در اسید سولفوریک گرم و HF حل می شود. دی اکسید تیتانیم در سه شکل ساختمانی آناتاز (تتراگونال)، روتیل (مکعبی) و بروکیت (ارتورمبیک) قابل متبلور شدن می باشد. دی اکسید تیتانیم به صورت سنگ های ایلمینیت (FeTiO₃)، پروسکایت (CaTiO₃) و تیتدی اکسید تیتانیم به دلیل کریستالیزه شدن در هنگام پخت لعاب و اپک کردن آن (رنگدانه سفید)، تنظیم و پایدار کردن لعاب، افزایش قدرت پوشانندگی و ایفای نقش کاتالیست در افزایش سرعت واکنش ها استفاده گسترده ای در صنایع ساخت انواع رنگدانه ها و لعاب سازی دارد. به جهت داشتن ضریب شکست بالا (2.76 – 2.52) و افزایش ضریب شکست شیشه ها در ساخت انواع شیشه های اپتیکی از آن استفاده می شود. در صنایع لاستیک سازی، کاغذ سا زی ، سرامیک ، مواد آرایشی و دارویی (خمیر دندان، پماد، پودر) به عنوان پر کننده عمل می کند. به دلیل استحکام و مقاومت به خوردگی بالای دی اکسید تیتانیم به عنوان پوشش بر روی سطوح مصنوعات فلزی به خصوص در بدنه سفینه های فضایی مورد استفاده قرار می گیرد. از دی اکسید تیتانیم تک کریستال به عنوان الماس مصنوعی استفاده شده با این تفاوت که به راحتی قابلیت تراش دارد.

از کاربردهای الکتریکی دی اکسید تیتانیم می توان به مواردی چون روپوش الکترودهای جوشکاری ، الکترود لامپ های قوسی و به عنوان دی الکتریک در خازن ها به جهت داشتن ثابت دی الکتریک بالا (173 در جهت موازی با محور تک بلور و 89 در جهت عمود بر آن) اشاره نمود.

چنانچه پخت بدنه های دی اکسید تیتانیم به کمک گدازآورهایی مانند SiO₂، BeO، MgO و BaCO₃ در شرایط احیایی انجام گیرد جاهای خالی اکسیژنی در داخل ساختار شکل می گیرد که رنگ آن تیره و هدایت الکتریکی را افزایش می دهد و آن را به عنوان یک نیمه هادی مطرح می نماید. به طوری که با حرارت دادن آن در دمای 600 درجه سانتی گراد در اتمسفر هیدروژن به مدت 5 دقیقه ضریب هدایت از^=-1210 به ^-10^_5 (در واحد (

مقاومت، درخشندگي، پايداري شيميايي و مقاومت در برابر اشعة ماوراي بنفش، غير‌سمي بودن و پايداري در يك محدودة دمايي وسيع و قيمت مناسب آن سبب شده تا از آن درصنایع كاغذ، رنگ، پلاستيك، لاستيك، الکترونیک ، سراميك، پارچه و مواد آرايشي استفاده شود.دی اکسید تیتانیوم یا همان تیتان از اهمیت ویژه ای در صنایع تولید محصولات پلیمری به خصوص PVC برخوردار است.زیرا تیتان مهم ترین رنگدهنده یا رنگدانه سفیدی است که علاوه بر رنگ کردن ذرات PVC باعث ایجاد اثر حفاظتی در برابر UV نیز می شود