سمندری سازوسامان میں ٹائٹینیم اور ٹائٹینیم مرکبات کا اطلاق

ٹائٹینیم سمندری ماحول میں سب سے زیادہ مثالی مواد ہے۔ ٹائٹینیم کا استعمال بحری جہازوں اور آلات کی جنگی تاثیر کو بہت بہتر بنا سکتا ہے، دیکھ بھال کے اخراجات کو کم کر سکتا ہے، سروس کی زندگی کو بڑھا سکتا ہے، اور چھپائی کو بہتر بنا سکتا ہے۔ روسی، امریکی اور چین کی بحریہ نے بڑے پیمانے پر ٹائٹینیم کا استعمال پریشر ہولز، سمندری پانی کے پائپ لائن سسٹمز، سپر اسٹرکچرز اور آبدوزوں کے دیگر اجزاء، زیر آب آبدوزوں، سطحی جہازوں، بحری جہازوں اور دیگر آلات میں کیا ہے۔

1. پریشر ہل
اندرون اور بیرون ملک گہرے سمندر میں آبدوزوں کے انسانوں والے دائروں کے لیے استعمال ہونے والے ٹائٹینیم کے درجات بنیادی طور پر Ti-6Al-4V اور Ti-6Al-4VELI ہیں (ملکی درجات کے مطابق TC4 اور TC4ELI)۔ ابتدائی مرحلے میں گہرے سمندر کی آبدوزوں کے بہت سے انسان بردار دائرے اسٹیل سے بنے تھے، لیکن بعد کے مرحلے میں اس کے بجائے ٹائٹینیم کا استعمال کیا گیا، جو وزن کم کر سکتا ہے، غوطہ خوری کی گہرائی بڑھا سکتا ہے، اور سروس لائف کو بہتر بنا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر: ① امریکی ایلون آبدوز 1964 میں HYl00 اعلی طاقت والے اسٹیل (پلیٹ کی موٹائی 33.8 ملی میٹر) کا استعمال کرتے ہوئے 2000 میٹر کی گہرائی کے ساتھ بنایا گیا تھا۔ جب اسے 1973 میں دوبارہ بنایا گیا تو، پریشر ہل کو ٹائٹینیم الائے (پلیٹ کی موٹائی 49 ملی میٹر) سے تبدیل کر دیا گیا، اور غوطہ خوری کی گہرائی 3600 میٹر تک بڑھ گئی۔ اس کا معاون خانہ اور ہائی پریشر گیس جنریٹر بھی استعمال کرتا ہے Ti-6Al-4VELI; ② جاپان کا "Depsea 2000" انسان بردار کروی خول سٹیل سے بنا تھا، اور جب "Depsea 6500" کو غوطہ خوری کی گہرائی میں اضافہ کرنے کے لیے بنایا گیا تھا تو اس کی تیاری کے لیے ٹائٹینیم کا استعمال کیا گیا تھا۔

سب میرین پریشر ہولز کے استعمال کے معاملے میں، روس ٹائٹینیم استعمال کرنے والا پہلا ملک تھا۔ یہ اس وقت دنیا کا سب سے جدید اور پختہ ٹکنالوجی والا ملک ہے جس میں پریشر ہولز بنانے کے لیے ٹائٹینیم کا استعمال کیا جاتا ہے۔ اس کی آل ٹائٹینیم نیوکلیئر سب میرین مینوفیکچرنگ میں استعمال ہونے والا واحد ٹائٹینیم گریڈ IIT-3B ٹائٹینیم الائے ہے (ملکی گریڈ TA17 کے مطابق)۔ حالیہ برسوں میں، چین نے آبدوزیں بناتے وقت ٹائٹینیم مواد استعمال کرنے کو بھی ترجیح دی ہے، اور درجات بنیادی طور پر TA17، TC4، TC4ELI، TC11، خالص ٹائٹینیم وغیرہ پر مرکوز ہیں۔

اس کے علاوہ، بہت سے ممالک اس وقت گہرے سمندر میں انسانوں سے چلنے والی آبدوزیں اور گہرے سمندر میں تمام ٹائٹینیم ہتھیار اور آلات بنا رہے ہیں۔ چین میں تعمیر کردہ "سٹرگلر" فل سمندری آبدوز نے 10 نومبر 2020 کو دنیا کے سمندر کے سب سے گہرے حصے - ماریانا ٹرینچ کو کامیابی سے چیلنج کیا، جس کی گہرائی 10,909 میٹر ہے، اور چینی عوام کے گہرے سمندر کے خواب کو حقیقت میں بدل دیا۔ آبدوز کا انسانی کروی شیل مواد ایک اعلی طاقت، اعلی جفاکشی نقصان برداشت کرنے والا ٹائٹینیم مرکب ہے جسے Baoti Co., Ltd. نے تیار کیا ہے۔ چین نے تمام ٹائٹینیم گہرے سمندری آلات کی تعمیر شروع کر دی ہے۔

2. سمندری پانی کی پائپ لائن کا نظام
سمندری پانی کی پائپ لائن کا نظام پیچیدہ ہے اور اس میں کئی قطر کی خصوصیات ہیں۔ منتخب کردہ مواد میں سمندری پانی کی سنکنرن مزاحمت، اعلی طاقت، اور اچھی تھکاوٹ کی کارکردگی کی خصوصیات ہونے کی ضرورت ہے۔ ٹائٹینیم ان تمام ضروریات کو پورا کر سکتا ہے۔ ٹائٹینیم کھوٹ سے بنے پائپوں کے روایتی مواد (کاربن سٹیل، سٹینلیس سٹیل، تانبے کے مرکب) کے مقابلے میں نمایاں فوائد ہیں۔

(1) سروس کی زندگی کو بہتر بنائیں، اسی زندگی کے لیے جیسا کہ جہاز خود۔ روس نے روایتی مواد اور ٹائٹینیم سے بنے پائپ لائن سسٹم کی سروس لائف کا موازنہ کیا۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ ٹائٹینیم کی سروس کی زندگی جہاز جیسی ہے، صرف ایک بار سرمایہ کاری کرنے کی ضرورت ہے، اور استعمال کے دوران صرف سادہ دیکھ بھال کی ضرورت ہے۔ روایتی مواد کی سروس لائف تقریباً 2 سے 10 سال ہوتی ہے، اور سروس لائف کے دوران اس کی باقاعدگی سے مرمت یا اس سے بھی تبدیلی کی جانی چاہیے، خاص طور پر تیز رفتار ڈرائیونگ ماحول کے زیر اثر، مختلف جوڑ مقامی سنکنرن پیدا کریں گے۔ امریکی بحریہ کے بحری جہازوں کے ایپلیکیشن ڈیٹا کے مطابق، ٹائٹینیم پائپنگ کی سروس لائف 40 سال ہے، اور کاپر نکل الائے پائپنگ کی سروس لائف صرف 6 سے 8 سال ہے۔
چین نے سمندری پانی کی پائپ لائن کے نظام کی تیاری کے لیے "تانبے کے مرکب" کو تبدیل کرنے کے لیے "ٹائٹینیم الائے" کے استعمال پر تصدیقی اور تشخیصی ٹیسٹ کیے ہیں۔ TA2 ٹائٹینیم ہموار پائپوں کے بعد، باوٹی کی طرف سے فراہم کردہ سپورٹنگ پائپ فٹنگز اور ٹائٹینیم فلینجز کو تقریباً 3 سال تک چلایا گیا، پائپ لائنوں اور معاون مواد کو الگ کیا گیا اور ان کا معائنہ کیا گیا، اور کوئی غیر معمولی حالات جیسے دراڑیں، سوراخ اور سنکنرن نہیں پائے گئے۔

(2) اخراجات کم کریں۔ اگرچہ ٹائٹینیم الائے پارٹس کی ایک بار کی سرمایہ کاری کی لاگت زیادہ ہے، لیکن ایک بار کی سرمایہ کاری پوری زندگی کے استعمال کو پورا کر سکتی ہے، اور استعمال کے دوران صرف سادہ دیکھ بھال کی ضرورت ہوتی ہے، جو مرمت اور دیکھ بھال کے اخراجات کو بہت بچاتا ہے۔ امریکی بحریہ کے بحری جہازوں کے ہیٹ ایکسچینجرز میں استعمال ہونے والی تانبے اور نکل کے مرکب ٹیوبوں کو تقریباً 97 کلومیٹر فی سال تبدیل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، جب کہ LPD17 ایمفیبیئس ڈاک ٹرانسپورٹ جہاز کے دو اہم سمندری پانی کے پائپنگ سسٹمز کے لیے Gr.2 خالص ٹائٹینیم ٹیوبیں منتخب کی جاتی ہیں۔ تقریباً 1,000 پائپوں اور 3,350 میٹر سے زیادہ کی کل لمبائی کے ساتھ، پوری زندگی کے چکر کے اخراجات میں $17 ملین تک کی بچت۔ خلاصہ یہ کہ پائپنگ سسٹمز میں ٹائٹینیم کا استعمال نہ صرف وزن کم کر سکتا ہے بلکہ اخراجات کو کم کرتے ہوئے مرکزی جسم کی طرح عمر بھی حاصل کر سکتا ہے۔ حالیہ برسوں میں، یہ چین میں 022 کشتی جیسے سمندری سامان کی کئی اقسام پر بیچوں میں لاگو کیا گیا ہے۔

3. سپر اسٹرکچر
اس وقت، گھریلو جہازوں کے سپر اسٹرکچر میں ٹائٹینیم کے استعمال کی مثالیں بھی موجود ہیں، جیسے ماسٹ کے لیے Ti70 (TA23)، راڈار انٹینا کے لیے TA5 اور TA7 بار، اور ہینگر کی کھالوں اور فریم ڈھانچے کے لیے TA2 اور TA5 پلیٹیں۔ امریکی بحریہ نے ایل پی ڈی 17 ایمفیبیئس ڈاک ٹرانسپورٹ جہاز کے کلیدی سپر اسٹرکچر ایریا میں بھی ٹائٹینیم کی بڑی مقدار کا استعمال کیا، جس سے اس کی کمیت تقریباً 50 فیصد کم ہوئی اور جہاز کے استحکام میں بہت بہتری آئی۔

4. دوسرے شعبوں میں درخواست
اوپر بیان کردہ پریشر ہولز، پائپنگ سسٹمز اور سپر اسٹرکچرز کے علاوہ جو ٹائٹینیم کی بڑی مقدار استعمال کرتے ہیں، ملکی اور غیر ملکی سمندری آلات کے دوسرے حصے بھی ہیں جو ٹائٹینیم کا استعمال کرتے ہیں۔