Φυσικές ιδιότητες του τιτανίου

Το τιτάνιο έχει σχετική πυκνότητα 4.506, σημείο τήξης 1668 μοίρες και σημείο βρασμού 3287 μοίρες. Η ειδική αντίστασή του είναι 42 x 10-8 Ω·m (20 μοίρες). Λόγω του πυκνού στρώματος οξειδίου του, είναι-ανθεκτικό στη διάβρωση. Σε θερμοκρασία δωματίου, δεν αντιδρά με οξυγόνο, αλογόνα ή νερό. Ωστόσο, όταν θερμαίνεται σε κόκκινο{10}}ζεστό, αντιδρά με το οξυγόνο για να σχηματίσει διοξείδιο του τιτανίου. Δεν αντιδρά με νιτρικό οξύ, αραιό θειικό οξύ ή αλκάλια, αλλά είναι διαλυτό σε πυκνό θειικό οξύ, υδροφθορικό οξύ και aqua regia.

Το τιτάνιο είναι ελατό. Το τιτάνιο υψηλής-καθαρότητας μπορεί να έχει επιμήκυνση 50-60% και μείωση επιφάνειας 70-80%, αλλά η αντοχή του είναι χαμηλή, καθιστώντας το ακατάλληλο ως δομικό υλικό. Η παρουσία ακαθαρσιών στο τιτάνιο επηρεάζει σε μεγάλο βαθμό τις μηχανικές του ιδιότητες, ιδιαίτερα τις ενδιάμεσες ακαθαρσίες (οξυγόνο, άζωτο, άνθρακας), οι οποίες μπορούν να αυξήσουν σημαντικά την αντοχή του και να μειώσουν σημαντικά την ολκιμότητα του. Οι εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες του τιτανίου ως δομικού υλικού επιτυγχάνονται μέσω του αυστηρού ελέγχου της κατάλληλης περιεκτικότητας σε ακαθαρσίες και της προσθήκης στοιχείων κράματος. Το τιτάνιο είναι ένα ασημί-λευκό, ελατό μέταλλο με μεγάλη βιομηχανική σημασία λόγω των πολλών πολύτιμων ιδιοτήτων του. Είναι λιγότερο πυκνό από το σίδηρο, πολύ ισχυρότερο από το αλουμίνιο και έχει αντίσταση στη διάβρωση παρόμοια με την πλατίνα.

Αυτές οι ιδιότητες το καθιστούν ιδανικό υλικό για την κατασκευή κινητήρων, πλαισίων αεροσκαφών, πυραύλων και θαλάσσιων εγκαταστάσεων, που απαιτούν ελαφρύ, υψηλή αντοχή και αντοχή σε ακραίες αλλαγές θερμοκρασίας{0}}ιδιότητες στις οποίες το τιτάνιο είναι απαράμιλλο. Μερικές από τις ιδιότητες του τιτανίου, όπως η αντοχή σε εφελκυσμό, ενισχύονται από την ικανότητά του να κραμάτων με αλουμίνιο. Επιπλέον, η θερμοκρασία μετάπτωσης - των κραμάτων αλουμινίου-τιτανίου είναι υψηλότερη από αυτή του καθαρού τιτανίου. Το τιτάνιο μπορεί επίσης να σχηματίσει χρήσιμα κράματα με μολυβδαίνιο, μαγγάνιο, σίδηρο και άλλα μέταλλα.