Titanas yra elementas, kurio atominis skaičius periodinėje lentelėje yra 22. Tai yra ketvirtojo laikotarpio pogrupio elementas, ty IVB vėliava. Be titano, ši elementų grupė taip pat apima cirkonio ir hafnio. Jo bendras bruožas yra tas, kad jis turi aukštą lydymosi temperatūrą ir yra ant jo paviršiaus kambario temperatūroje. Susidaro stabili oksido plėvelė.
Dešimt titano savybių
(1) Mažas tankis, didelis stiprumas ir didelis specifinis stiprumas
(2) Puikus atsparumas korozijai
Titano pasyvavimas priklauso nuo oksido plėvelės buvimo, o jo atsparumas korozijai oksidacijoje yra daug geresnis nei redukuojančios terpės.
(3) Geras atsparumas karščiui
Titanas turi gerą atsparumą karščiui ir yra naudojamas aero-variklio kompresorių diskuose ir ašmenyse bei orlaivio galinio fiuzeliažo odoje.
(4) Geras žemos temperatūros našumas
Jis gali būti naudojamas sauso skysto vandenilio ir skysto deguonies raketų varikliuose arba kaip itin žemos temperatūros konteineriai ir talpyklos pilotuojamų erdvėlaivių.
(5) Nemagnetinis
Titanas yra nemagnetinis, jis naudojamas povandeniniuose korpusuose ir nesukels minų sprogimo.
(6) Mažas šilumos laidumas
Titano šilumos laidumas yra mažas, tik 1/5 plieno, 1/13 aliuminio ir 1/25 vario. Prastas šilumos laidumas yra titano trūkumas, tačiau ši titano savybė gali būti naudojama tam tikrose srityse.
(7) Mažas elastingas modulis
Elastinga titano modulis yra tik 55% plieno. Naudojant kaip struktūrinę medžiagą, mažas elastingas modulis yra trūkumas.
(8) Tempimo stiprumas yra labai arti duodančio stiprumo
(9) Titanas lengvai oksiduojami aukštoje temperatūroje
Titanas turi stiprią rišamąją jėgą su vandeniliu ir deguonimi, todėl reikia atkreipti dėmesį į oksidacijos ir vandenilio absorbcijos prevenciją. Titano suvirinimas turėtų būti atliekamas apsaugant argoną, kad būtų išvengta užteršimo. Titano vamzdžiai ir lakštai turi būti termiškai apdorojami vakuume, o termiškai apdorojant titano kalimą turi būti kontroliuojama mikrooksiduojanti atmosfera.
(10) Mažos anti-slopinimo našumas
Varpai yra pagaminti iš titano ir kitų metalo medžiagų (vario, plieno), kurių forma ir dydis yra tokie patys. Jei smogsite kiekvienam varpui ta pačia jėga, pastebėsite, kad varpas, pagamintas iš titano virscilų ilgą laiką, ty per varpui suteiktą energiją nėra lengvai išsklaidytas smūgio, todėl sakome, kad titano slopinimo našumas yra mažas.
Trys specialios titano funkcijos
(1) Formos atminties funkcija
Tai reiškia Ti-50% Ni (atominio) lydinio gebėjimą atkurti pradinę formą tam tikromis temperatūros sąlygomis, kurios vadinamos formos atminties lydinio.
(2) Superlaidumo funkcija
Tai reiškia NbTi lydinis. Kai temperatūra nukrenta iki absoliutaus nulio, viela, pagaminta iš NbTi lydinio, praras atsparumą. Kai praeina bet kokia didelė srovė, viela neįkaista ir nenaudoja energijos. NbTi vadinama superlaidi medžiaga.
(3) Vandenilio saugojimo funkcija
Nurodo Ti-50% Fe (atominį) lydinį, kuris gali absorbuoti didelį vandenilio kiekį. Naudojant šią TiFe funkciją, vandenilis gali būti saugiai laikomas, ty nereikia naudoti plieninių aukšto slėgio dujų balionų vandeniliui laikyti. Tam tikromis sąlygomis TiFe taip pat gali išleisti vandenilį, o TiFe vadinamas energijos kaupimo medžiaga.