Titanas yra elementas, kurio atominis skaičius periodinėje lentelėje yra 22, ketvirtojo ciklo, ty IVB grupės, pogrupio elementas. Be titano, šios grupės elementai yra cirkonis ir hafnis, kuriems būdinga aukšta lydymosi temperatūra ir stabilios oksido plėvelės susidarymas ant jų paviršių kambario temperatūroje.
1, mažas tankis, didelis stiprumas, didelis specifinis stiprumas
Titano tankis yra 4,51 g/cm3, 57% plieno, titanas yra mažiau nei du kartus sunkesnis už aliuminį, tris kartus stipresnis už aliuminį. Titano lydinio savitasis stipris (stiprumo / tankio santykis) dažniausiai naudojamas didžiausiuose pramoniniuose lydiniuose (žr. 1 lentelę), titano lydinio savitasis stipris yra 3,5 karto didesnis už nerūdijančio plieno, aliuminio lydinio 1,3 karto, magnio lydinio 1,7 karto, taigi jis yra aviacijos ir kosmoso pramonė yra būtina medžiagos struktūrai.
2, puikus atsparumas korozijai
Titano pasyvumas priklauso nuo oksido plėvelės, kuri oksiduojančioje terpėje yra daug geriau atspari korozijai nei redukuojančioje terpėje. Redukuojančiose terpėse atsiranda didelė korozija. Titanas nerūdija kai kuriose korozinėse terpėse, tokiose kaip jūros vanduo, šlapios chloro dujos, chlorito ir hipochlorito tirpalai, azoto rūgštis, chromo rūgštis, metalų chloridai, sulfidai ir organinės rūgštys. Tačiau terpėse, kurios reaguoja su titanu ir gamina vandenilį (pvz., druskos ir sieros rūgštys), titanas paprastai pasižymi didesniu korozijos greičiu. Tačiau, jei į rūgštį įdedama nedidelis kiekis oksiduojančios medžiagos, titano paviršiuje susidaro pasyvinimo plėvelė. Todėl titanas yra atsparus korozijai stipriuose sieros rūgšties ir azoto rūgšties arba druskos rūgšties ir azoto rūgšties mišiniuose ir net druskos rūgštyje, kurioje yra laisvo chloro. Apsauginė titano oksido plėvelė dažnai susidaro, kai metalas susiduria su vandeniu, net esant nedideliam vandens ar vandens garų kiekiui. Jei titanas patenka į stipriai oksiduojančią aplinką, visiškai nesant vandens, įvyksta greita oksidacija ir dažnai įvyksta smarkios reakcijos, netgi savaiminis užsidegimas. Tokie reiškiniai atsirado, kai titanas reaguoja su rūkstančia azoto rūgštimi, kurioje yra azoto oksido perteklius, ir kai titanas reaguoja su sausomis chloro dujomis. Todėl, norint išvengti tokių reakcijų, būtinas tam tikras drėgmės kiekis.
3, geras atsparumas karščiui
Paprastai aliuminis 150 laipsnių kampu, nerūdijantis plienas 310 laipsnių kampu, o tai praranda pradines savybes, o titano lydiniai 500 laipsnių kampu vis dar išlaiko geras mechanines savybes. Kai orlaivio greitis pasiekia 2,7 karto didesnį nei garso greitis, orlaivio konstrukcijos paviršiaus temperatūra siekia 230 laipsnių, aliuminio ir magnio lydiniai negali būti naudojami, o titano lydiniai gali atitikti reikalavimus. Titano atsparumas karščiui yra geras, jis naudojamas aviacinių variklių kompresorių diskams ir mentėms bei orlaivio galinio korpuso odai.
4, geras našumas žemoje temperatūroje
Tam tikrų titano lydinių (pvz., Ti-5AI-2.5SnELI) stiprumas mažėjant temperatūrai ir didėjant, tačiau plastiškumas labai nesumažėja, išlieka geras plastiškumas ir kietumas žemoje temperatūroje, tinka skirtas naudoti itin žemoje temperatūroje. Gali būti naudojamas sauso skysto vandenilio ir skysto deguonies raketų varikliuose arba pilotuojamuose erdvėlaiviuose, skirtuose naudoti itin žemos temperatūros konteinerius ir talpyklas.
5, nemagnetinis
Titanas yra nemagnetinis, naudojamas povandeninių laivų korpusuose, nesukels minų sprogimo.
6, mažas šilumos laidumas
Titano šilumos laidumas mažas, tik 1/5 plieno, aliuminio 1/13, vario 1/25. prastas šilumos laidumas yra titano trūkumas, tačiau kai kuriais atvejais galite pasinaudoti šia titano savybe.
7, mažas elastingumo modulis
Titano tamprumo modulis yra tik 55% plieno, kaip konstrukcinės medžiagos, mažas elastingumo modulis yra trūkumas.
8, tempiamasis stipris ir takumo riba
Yra labai artiTi-6AI-4V titano lydinio tempiamasis stipris 960 MPa, takumo riba 892 MPa, skirtumas tarp šių dviejų yra tik 58 MPa.
9, Titanas lengvai oksiduojasi aukštoje temperatūroje.
Titano ir vandenilio-deguonies jungties jėga yra stipri, turėtume atkreipti dėmesį į tai, kad būtų išvengta oksidacijos ir vandenilio absorbcijos. Titano suvirinimas turi būti atliekamas naudojant argono apsaugą, kad būtų išvengta užteršimo. Titano vamzdžiai ir lakštai turi būti termiškai apdoroti vakuume, titano kaltiniai termiškai apdoroti, kad būtų galima kontroliuoti mikrooksiduojančią atmosferą.
10, mažas atsparumas slopinimui
Titanas ir kitos metalinės medžiagos (varis, plienas), pagamintos iš tos pačios formos ir dydžio kaip laikrodis, su ta pačia jėga trenkti kiekvienam laikrodžiui, pastebės, kad iš titano pagamintas laikrodis svyruoja iki ilgo garso, ty per laikrodžiui suteikiama energija nėra lengva dingti, todėl sakome, kad titano slopinimo našumas yra mažas.
