Titanfolie

Kommersiella (99,2 % rena) titanlegeringar har en brottspänningshållfasthet på ca 434 MPa (63 000 psi), vilket motsvarar den hos vanliga stållegeringar med låg kvalitet, men är mindre densa. Titan är 60 % tätare än aluminium, men mer än dubbelt så hårt som den vanligaste aluminiumlegeringen 6061-T6. Vissa titanlegeringar (t.ex. Beta C) uppnår brottspänningshållfastheter på över 1400 MPa (200 000 psi). Titan förlorar dock hållfasthet när det värms upp över 430 °C (806 °F).

Titan är inte lika hårt som vissa sorters värmebehandlat stål, är icke-magnetiskt och en dålig ledare av värme och elektricitet. Bearbetning kräver försiktighetsåtgärder, eftersom materialet kan galla om skarpa verktyg och lämpliga kylningsmetoder inte används. Liksom stålkonstruktioner har titanstrukturer en utmattningsgräns som garanterar lång livslängd i vissa applikationer. Titanlegeringar har lägre styvhet än många andra konstruktionsmaterial, såsom aluminiumlegeringar och kolfiber.

Metallen är en dimorf allotrop av en hexagonal α-form som omvandlas till en kubisk kroppcentrerad (gitter) β-form vid 882 °C (1 620 °F). Den specifika värmekapaciteten för α-formen ökar kraftigt när den värms upp till denna omvandlingstemperatur, men sjunker sedan och förblir ganska konstant för β-formen oavsett temperatur. Liksom zirkonium och hafnium finns även en ytterligare omega-fas, som är termodynamiskt stabil vid höga tryck, men metastabil vid normalt tryck. Denna fas är vanligtvis hexagonal (ideal) eller trigonal (förvrängd) och kan anses bero på en mjuk longitudinal akustisk fonon i β-fasen som orsakar kollaps av atomplan.

Precis som aluminium och magnesium oxiderar titanmetall och dess legeringar omedelbart vid kontakt med luft. Titan reagerar lätt med syre vid 1 200 °C (2 190 °F) i luft och vid 610 °C (1 130 °F) i ren syrgas, vilket bildar tioxid av titan. Det reagerar dock långsamt med vatten och luft vid rumstemperatur eftersom det bildar en passiv oxidbeläggning som skyddar den massiva metallen mot ytterligare oxidation. När denna skyddande lager först bildas är det endast 1–2 nm tjockt, men det fortsätter att växa långsamt; efter fyra år har det nått en tjocklek på 25 nm.

Atmosfärisk passivering ger titan en utmärkt korrosionsbeständighet, nästan lika god som platina, och gör att det tål angrepp av utspädda svavelsyrliga och saltsyrliga lösningar, kloridlösningar samt de flesta organiska syror. Titan angrips dock av koncentrerade syrliga lösningar. Enligt dess negativa redoxpotential är titan termodynamiskt sett en mycket reaktiv metall som brinner i normal atmosfär vid lägre temperaturer än smältpunkten. Smältning är möjlig endast i en inaktiv atmosfär eller i vakuum. Vid 550 °C (1 022 °F) reagerar titan med klor. Det reagerar också med de andra halogenerna och absorberar väte.

Titan är ett av få element som brinner i ren kvävgas och reagerar vid 800 °C (1 470 °F) för att bilda titannitrid, vilket orsakar sprödhet. På grund av sin höga reaktivitet med syre, kväve och vissa andra gaser används titantrådar i titan-sublimationspumpar som avfångare för dessa gaser. Sådana pumpar genererar billigt och pålitligt extremt låga tryck i system för ultra-hög vakuum.

Parameter：

Tillämpningar：
1) Ortopediska implantat: konstgjorda leder, metallplattor, ortopediska spikar, metalliska ortopediska stavar, intramedullära spikar, bennålar, spinala fästanordningar.
2) Kardiologiska implantat: konstgjorda hjärtklaffar, hjärtstimulatorer, hjärtkatetrar och stentar i blodkärl.
3) Ögonimplantat: konstgjorda kristallinser.
4) Tandimplantat: tandimplantat, dragspikar, spik för rotkanalbehandling, interna fästanordningar m.m.
5) Fyllningsmaterial: bröstfyllningar, intraokulära fyllningsmaterial, fyllningsmaterial inom ortopedin.