Osnovna znanja o svojstvima titana i specifičnim prednostima čvrstoće

Titan je element s atomskim brojem 22 u periodnom sustavu elemenata, element podskupine četvrtog ciklusa, NB skupine (također poznate kao podskupina titana), koja osim titana ima cirkonij i hafnij, a karakterizira ga zajedničko visoko talište i visoka otpornost na koroziju zbog stvaranja stabilnog oksidnog filma na njegovoj površini pri sobnoj temperaturi. Titan je rijedak metal, rasprostranjenost u zemljinoj kori zauzima sedmo mjesto, 0.42%.

Titan ima metalni sjaj i duktilan je. Gustoća 4,5 g/cm3, talište 1668 stupnjeva, vrelište 3287 stupnjeva. Valencija +2, +3 i +4, energija ionizacije je 6,82 eV. Glavne karakteristike titana su mala gustoća, velika čvrstoća, laka obrada. Plastičnost titana uglavnom ovisi o čistoći ruke. Što je titan čišći, to je veća plastičnost. Ima dobru otpornost na koroziju.

Deset glavnih karakteristika titana: ① mala gustoća, visoka čvrstoća, specifična čvrstoća; ② otpornost na koroziju; ③ dobra otpornost na toplinu; ④ dobre performanse pri niskim temperaturama; ⑤ nemagnetski; ⑥ toplinska vodljivost je mala; ⑦ mali modul elastičnosti; ⑧ vlačna čvrstoća i granica razvlačenja blizu; ⑨ titan se lako oksidira na visokim temperaturama; ⑩ niska otpornost na svojstva prigušenja.

Gustoća titana je 4,5 g/cm3, 57% čelika; titan je manje od dva puta teži od aluminija, tri puta jači od aluminija. Specifična čvrstoća koja je omjer čvrstoće i gustoće, i različitih materijala za usporedbu, specifična čvrstoća legure titana gotovo je najveća od uobičajenih industrijskih legura. Specifična čvrstoća titanijske legure je 3,5 puta veća od nehrđajućeg čelika, 1,3 puta veća od aluminijske legure i 1,7 puta veća od magnezijske legure, stoga je nezamjenjiv konstrukcijski materijal za zrakoplovnu industriju.