Χαρακτηριστικά του μετάλλου τιτανίου

Το τιτάνιο και τα κράματα τιτανίου έχουν πολλές εξαιρετικές ιδιότητες, όπως η υψηλή αντοχή, η υψηλή σκληρότητα, οι καλές μηχανικές ιδιότητες, η εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και η υψηλή θερμοκρασία. Το τιτάνιο θα σχηματίσει ένα εξαιρετικά λεπτό, πυκνό, αμβλύ φιλμ οξειδίου στην επιφάνεια σε θερμοκρασία δωματίου, το οποίο μπορεί να επιδιορθώσει τις ρωγμές από μόνο του, έχοντας έτσι εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και μπορεί να αντισταθεί στη διάβρωση νιτρικού οξέος, υγρού χλωρίου, αραιού θειικού οξέος, αραιού υδροηλεκτρικού οξύ και αραιό αλκάλιο, ακόμα και το aqua rega δεν μπορεί να το διαλύσει.

Το στοιχειώδες τιτάνιο είναι ασημί-λευκό και έχει μεταλλική λάμψη. Το σημείο τήξης του είναι 1660 βαθμοί C, το σημείο βρασμού είναι 3287 βαθμοί C, η πυκνότητα είναι 4,5 g/cm³, 43% ελαφρύτερο από τον χάλυβα. Το τιτάνιο έχει καλή ολκιμότητα, σκληρότητα, αντίσταση στη θερμότητα και ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα παρόμοια με άλλα μέταλλα μετάπτωσης, αλλά η πυκνότητά του είναι πολύ ελαφρύτερη από άλλα μέταλλα με παρόμοιες ιδιότητες μηχανικής και θερμικής αντοχής.

Το τιτάνιο μπορεί να αντιδράσει με μη μέταλλα όπως οξυγόνο, άζωτο, υδρογόνο, θείο και αλογόνα όταν θερμαίνεται. Ωστόσο, σε θερμοκρασία δωματίου, το τιτάνιο μπορεί να αντισταθεί στη διάβρωση μιας ποικιλίας χημικών ουσιών λόγω του προστατευτικού φιλμ οξειδίου που σχηματίζεται στην επιφάνειά του. Ωστόσο, το τιτάνιο δεν μπορεί να εφαρμοστεί σε ξηρό αέριο χλώριο λόγω των βίαιων χημικών αντιδράσεων που συμβαίνουν. Για ασφαλή αποθήκευση, το τιτάνιο απαιτεί μια ορισμένη ποσότητα υγρασίας για να διατηρήσει τη σταθερότητά του.

‌

Υψηλή αντοχή και σκληρότητα: η αντοχή σε εφελκυσμό του κράματος τιτανίου είναι μεταξύ 686-1176mpa και η πυκνότητά του είναι μόνο περίπου το 60% του χάλυβα, επομένως η ειδική αντοχή είναι πολύ υψηλή. Η σκληρότητα HRC του κράματος τιτανίου είναι 32-38.

‌‌

Καλές μηχανικές ιδιότητες: το μέτρο ελαστικότητας του κράματος τιτανίου είναι 1,078×10-1,176×10MPa, περίπου το μισό από αυτό του χάλυβα και του ανοξείδωτου χάλυβα. Σε υψηλές θερμοκρασίες, το κράμα τιτανίου μπορεί ακόμα να διατηρήσει καλές μηχανικές ιδιότητες, η αντίστασή του στη θερμότητα είναι πολύ υψηλότερη από αυτή του κράματος αλουμινίου και το εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας είναι ευρύ και η θερμοκρασία εργασίας του νέου ανθεκτικού στη θερμότητα κράματος τιτανίου μπορεί να φτάσει {{6 }} βαθμός .

‌

Εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση: τιτάνιο στον αέρα κάτω από 550 μοίρες, η επιφάνεια θα σχηματίσει γρήγορα μια λεπτή και πυκνή μεμβράνη οξειδίου του τιτανίου, έτσι στην ατμόσφαιρα, θαλασσινό νερό, θειικό οξύ νιτρικού οξέος και άλλα οξειδωτικά μέσα και ισχυρά αλκάλια, η αντοχή στη διάβρωση είναι καλύτερη από τα περισσότερα ανοξείδωτα .

‌Απόδοση σε υψηλή θερμοκρασία: κράμα τιτανίου μέσω της προσεκτικής κατανομής των στοιχείων κράματος, μπορεί να διατηρήσει εξαιρετική αντοχή και σταθερότητα σε περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας, πολύ κατάλληλο για την αεροδιαστημική και άλλο περιβάλλον εργασίας υψηλής θερμοκρασίας.