Tubo de titânio

As ligas comerciais de titânio (99,2% puro) apresentam resistência à tração última de aproximadamente 434 MPa (63.000 psi), equivalente à de ligas comuns de aço de baixa qualidade, mas são menos densas. O titânio é 60% mais denso que o alumínio, porém mais de duas vezes mais resistente que a liga de alumínio 6061-T6 mais comumente utilizada. Determinadas ligas de titânio (por exemplo, Beta C) atingem resistências à tração superiores a 1400 MPa (200.000 psi). Contudo, o titânio perde resistência quando aquecido acima de 430 °C (806 °F).
O titânio não é tão duro quanto alguns tipos de aço tratado termicamente, é não magnético e um mau condutor de calor e eletricidade. A usinagem exige precauções, pois o material pode apresentar galling caso ferramentas afiadas e métodos adequados de refrigeração não sejam utilizados. Assim como as estruturas feitas de aço, as estruturas de titânio possuem um limite de fadiga que garante longevidade em algumas aplicações. As ligas de titânio têm menor rigidez do que muitos outros materiais estruturais, como ligas de alumínio e fibra de carbono.
O metal é um alótropo dimórfico com uma forma α hexagonal que se transforma em uma forma β cúbica de corpo centrado (rede) a 882 °C (1.620 °F). A capacidade térmica específica da forma α aumenta dramaticamente à medida que é aquecida até essa temperatura de transição, mas depois diminui e permanece relativamente constante para a forma β, independentemente da temperatura. Semelhante ao zircônio e ao háfnio, existe uma fase ômega adicional, que é termodinamicamente estável em altas pressões, mas metastável em pressões ambientes. Essa fase é normalmente hexagonal (ideal) ou trigonal (distorcida) e pode ser considerada resultante de um fônon acústico longitudinal mole da fase β, causando o colapso de planos de átomos.
Como o alumínio e o magnésio, o titânio metálico e suas ligas oxidam-se imediatamente ao serem expostos ao ar. O titânio reage prontamente com o oxigênio a 1.200 °C (2.190 °F) no ar e a 610 °C (1.130 °F) em oxigênio puro, formando dióxido de titânio. Contudo, reage lentamente com água e ar em temperaturas ambiente, pois forma uma camada passiva de óxido que protege o metal em bloco contra nova oxidação. Ao se formar inicialmente, essa camada protetora tem apenas 1–2 nm de espessura, mas continua a crescer lentamente, atingindo uma espessura de 25 nm em quatro anos.
A passivação atmosférica confere ao titânio excelente resistência à corrosão, quase equivalente à da platina, sendo capaz de suportar o ataque por ácidos sulfúrico e clorídrico diluídos, soluções de cloretos e a maioria dos ácidos orgânicos. No entanto, o titânio é corroído por ácidos concentrados. Como indicado pelo seu potencial redox negativo, o titânio é, termodinamicamente, um metal muito reativo que queima na atmosfera normal a temperaturas mais baixas que seu ponto de fusão. A fusão só é possível em uma atmosfera inerte ou no vácuo. A 550 °C (1.022 °F), ele se combina com cloro. Também reage com os demais halogênios e absorve hidrogênio.
O titânio é um dos poucos elementos que queimam em gás nitrogênio puro, reagindo a 800 °C (1.470 °F) para formar nitreto de titânio, o que causa fragilização. Devido à sua alta reatividade com oxigênio, nitrogênio e alguns outros gases, filamentos de titânio são empregados em bombas de sublimação de titânio como agentes capturadores desses gases. Tais bombas produzem, de forma econômica e confiável, pressões extremamente baixas em sistemas de ultra-alto vácuo.

Parâmetro:

Aplicações:
1) Implantes ortopédicos: articulações artificiais, placas metálicas, pinos ortopédicos, hastes metálicas para uso ortopédico, pinos intramedulares, agulhas ósseas, dispositivos de fixação espinhal.
2) Implantes cardíacos: válvulas cardíacas artificiais, marcapassos cardíacos, cateteres cardíacos e stents intravasculares.
3) Implantes oftálmicos: cristalino artificial.
4) Implantes dentários: implante dentário, pinos de tração, pinos para tratamento de canal radicular, dispositivos de fixação interna, etc.
5) Materiais de preenchimento: preenchimentos mamários, materiais de preenchimento intraocular, materiais de preenchimento em ortopedia.