Deset vlastností a tři speciální funkce titanu

Obvykle hliník při 150 stupních, nerezová ocel při 310 stupních, což je ztráta původního výkonu, a titanová slitina při 500 stupních nebo tak si stále udržují dobré mechanické vlastnosti. Když rychlost letadla dosáhne 2,7násobku rychlosti zvuku, povrchová teplota konstrukce letadla dosáhne 230 stupňů, nelze použít slitiny hliníku a slitiny hořčíku, zatímco slitiny titanu mohou požadavky splnit. Tepelná odolnost titanu je dobrá, používá se na kotouč a lopatku kompresoru leteckého motoru a na potah zadní části trupu letadla.

Některé titanové slitiny (např. Ti-5AI-2.5SnELI) pevnost se snížením teploty a zvýšením, ale plasticita se příliš nesníží, při nízké teplotě má stále dobrou tažnost a houževnatost, vhodné pro použití při velmi nízkých teplotách. Může být použit v raketových motorech se suchým kapalným vodíkem a kapalným kyslíkem nebo v kosmických lodích s lidskou posádkou pro použití ultranízkoteplotních kontejnerů a skladovacích nádrží.

Je titan magnetický? samozřejmě ne. Titan je proslulý svými nemagnetickými vlastnostmi, které pramení z jeho jedinečné krystalické struktury bez nepárových elektronů, díky čemuž je diamagnetický a nepropouští magnetická pole. Tato vnitřní vlastnost zajišťuje, že titan zůstane neovlivněn magnetismem, což ostře kontrastuje s kovy, jako je železo, kobalt a nikl, které mají nepárové elektrony a vykazují magnetické vlastnosti, když jsou vystaveny magnetickým silám. Absence magnetické interference dělá z titanu příkladnou volbu pro kritické aplikace v lékařských zařízeních, leteckém inženýrství a chemickém zpracovatelském průmyslu, kde je magnetická neutralita zásadní pro provozní integritu a bezpečnost. Ačkoli slitiny titanu mohou vykazovat magnetické vlastnosti, pokud jsou kontaminovány železem, čistý titan si zachovává svou nemagnetickou kvalitu a poskytuje spolehlivý a stabilní materiál v prostředích, kde by magnetická pole mohla představovat riziko nebo rušit výkon zařízení. Pro průmyslová odvětví, která upřednostňují nerušení magnetickými poli, tedy titan nabízí bezkonkurenční výhody, kombinující pevnost, nízkou hmotnost a odolnost proti korozi se základními nemagnetickými vlastnostmi, což zajišťuje funkčnost i bezpečnost v citlivých aplikacích.

Porovnání tepelné vodivosti titanu s jinými kovy je uvedeno v následující tabulce

Tepelná vodivost titanu je malá, pouze 1/5 u oceli, 1/13 u hliníku a 1/25 u mědi. špatná tepelná vodivost je nevýhodou titanu, ale této vlastnosti titanu lze v určitých situacích využít.

Porovnání modulu pružnosti titanu s jinými kovy

Modul pružnosti titanu je pouze 55 % modulu pružnosti oceli a nízký modul pružnosti je nevýhodou při použití jako konstrukční materiál.

Ti-6AI-4V titanová slitina pevnost v tahu 960MPa, mez kluzu 892MPa, rozdíl mezi těmito dvěma je pouze 58MPa, viz následující tabulka

Titan má silnou vazbu s vodíkem a kyslíkem, proto je důležité zabránit oxidaci a absorpci vodíku. Svařování titanu by mělo být prováděno pod argonovou ochranou, aby se zabránilo kontaminaci. Titanové trubky a tenké desky by měly být tepelně zpracovány ve vakuu a během tepelného zpracování titanových výkovků by měla být řízena mírně oxidační atmosféra.

Použijte titan a další kovové materiály (měď, ocel) k výrobě zvonů přesně stejného tvaru a velikosti. Pokud udeříte do každého zvonu stejnou silou, zjistíte, že zvuk titanového zvonu vydrží déle, když vibruje, to znamená, že energie, kterou zvonek dostává úderem, se jen tak nevytratí. Proto říkáme, že titan má nízký tlumicí výkon.

To se týká schopnosti slitiny Ti-50%Ni (atomové) obnovit svůj původní tvar za určitých teplotních podmínek, což nazývá tento materiál slitinou s tvarovou pamětí.

Týká se slitiny Nb-Ti, když teplota klesne téměř k absolutní nule, slitina Nb-Ti vyrobená z drátu, ztratí odpor, jakýkoli velký proud prochází, drát se nebude zahřívat, žádná spotřeba energie, Nb-Ti je známý jako supravodivé materiály

To se týká slitiny Ti-50%Fe (atomové), která má schopnost absorbovat velké množství vodíku. S využitím této vlastnosti Ti-Fe lze vodík bezpečně skladovat, tj. není nutné používat ocelové vysokotlaké lahve pro skladování vodíku. Za určitých podmínek může být Ti-Fe také použit k uvolňování vodíku a Ti-Fe se nazývá materiál pro skladování energie.