O titânio é um metal não ferroso, seu símbolo químico é Ti, seu número atômico é 22 e é um metal de transição prateado. Gravidade específica 4. 5 g / cm3, ponto de fusão 1668 ℃. Os cientistas britânicos descobriram primeiro titânio do minério em 1791 e em 1795 os químicos alemães também descobriram e nomearam titânio do minério. O nome deriva de Titãs, o Hércules na Terra, na mitologia grega. As reservas de titânio na crosta terrestre de&são muito ricas, ocupando apenas o quarto lugar em ferro, alumínio e magnésio no metal, mais de dez vezes mais do que o total dos metais comuns cobre, níquel, chumbo e zinco.O titânio é altamente ativo quimicamente. O titânio foi refinado pela primeira vez em 1910 depois que foi descoberto 120 anos atrás. Foi apenas esporadicamente industrializado nos 1950 s.
Os dados de potencial do eletrodo da reação do eletrodo de titânio mostram que sua superfície é muito ativa e é sempre coberta com o filme de óxido gerado naturalmente no ar. Portanto, o titânio possui excelente resistência à corrosão. E a solução de hipoclorito, ácido nítrico, ácido crômico, cloreto de metal, sulfeto e outros meios inorgânicos e orgânicos têm forte resistência à corrosão. amplamente utilizado.
Normalmente, o alumínio perde suas altas propriedades mecânicas originais em 150 ℃ e aço inoxidável em 310 ℃, enquanto as ligas de titânio ainda mantêm boas propriedades mecânicas em torno de 500 ℃. Atualmente, a China está desenvolvendo uma liga de titânio de alta temperatura com temperatura de 650 ℃ e um Ti3Al liga usada em uma temperatura mais alta. Quando a velocidade da aeronave atingiu 2. 7 vezes a velocidade do som, a temperatura da superfície das partes estruturais da aeronave atingiu 2 30 ℃, ligas de alumínio e ligas de magnésio não puderam mais ser usadas, e as ligas de titânio poderiam atender aos requisitos e eram adequadas para discos e lâminas de alta temperatura do motor.
O titânio e rênio possui boa resistência ao calor e é adequado para discos e pás de turbinas de compressores de motores aeronáuticos e para a pele da fuselagem traseira de aeronaves.
Quando a microestrutura é equiaxial e o conteúdo de elementos intersticiais (oxigênio, nitrogênio, hidrogênio) é muito baixo, as ligas de titânio e titânio ainda podem manter suas propriedades mecânicas originais.
propriedades em temperaturas baixas e ultra-baixas. À medida que a temperatura diminui, a resistência das ligas de titânio e titânio continua a aumentar, mas a plasticidade não diminui muito e ainda possui boa ductilidade e resistência, o que é adequado para uso em temperaturas extremamente baixas. Algumas ligas de titânio também têm ductilidade e resistência à fratura que atendem aos requisitos de -19 5. 5 ℃. Ti - 5 Al-2. 5 A liga Sn com folga baixa pode ser usada em -2 5 2. 7 ℃.
A liga de titânio (como Ti - 5 Al-2. 5 Sn ELI) pode ser usada em hidrogênio líquido, motores de foguete de oxigênio líquido ou como contêineres e tanques de armazenamento com temperatura ultrabaixa em tanques tripulados
O titânio possui boa biocompatibilidade, seu módulo de elasticidade é o mais próximo ao dos ossos humanos, cerca de 80 ~ 110 Gpa, pode reduzir a incompatibilidade mecânica entre o implante e o tecido ósseo e sua densidade e condutividade térmica são pequenos, não tóxicos, resistem à corrosão, por isso são amplamente utilizados no campo de dispositivos médicos e implantes cirúrgicos.
O módulo de elasticidade à tração do titânio puro industrial é de 105 a 109 GPa, e o módulo de elasticidade à tração da maioria das ligas de titânio no estado recozido é de 110 a 120 GPa. O módulo elástico do titânio é de cerca de 55% de ferro. O baixo módulo de elasticidade e alta resistência tornam o titânio um material de mola melhor.
Em baixas temperaturas, o titânio puro e a maioria das ligas de titânio têm uma estrutura hexagonal compactada, chamada α-Ti. Em altas temperaturas, o titânio com uma estrutura cúbica centrada no corpo é muito estável e depois se torna rênio-Ti. As duas estruturas cristalinas diferentes das ligas de titânio e as correspondentes temperaturas de transformação isomérica são a base para a obtenção de várias microestruturas e propriedades.
