Titaan on element, mille aatomnumber on perioodilises tabelis 22. See on neljanda perioodi alarühmaelement, st IVB lipp. Lisaks titaanile kuuluvad sellesse elementide rühma ka tsirkoonium ja hafnium. Selle ühine omadus on see, et sellel on kõrge sulamistemperatuur ja see on selle pinnal toatemperatuuril. Moodustub stabiilne oksiidikile.
Titaani kümme omadust
(1) Madal tihedus, kõrge tugevus ja kõrge spetsiifiline tugevus
(2) Suurepärane korrosioonikindlus
Titaani passivatsioon sõltub oksiidikile olemasolust ja selle korrosioonikindlus oksüdeerivas keskkonnas on palju parem kui redutseerivas keskkonnas.
(3) Hea kuumuskindlus
Titaanil on hea kuumuskindlus ja seda kasutatakse aeromootori kompressorite ketastes ja terades ning õhusõiduki tagumise kere nahas.
(4) Hea madala temperatuuriga jõudlus
Seda saab kasutada kuiva vedela vesiniku ja vedela hapniku raketimootorites või mehitatud kosmosesõidukite üliväikeste temperatuuriga mahutite ja mahutitena.
(5) Mittemagnetiline
Titaan on mittemagnetiline, seda kasutatakse allveelaevade keredes ja see ei põhjusta miinide plahvatust.
(6) Väike soojusjuhtivus
Titaani soojusjuhtivus on väike, ainult 1/5 terasest, 1/13 alumiiniumist ja 1/25 vasest. Halb soojusjuhtivus on titaani puudus, kuid seda titaani omadust saab kasutada teatud rakendustes.
(7) Madal elastne moodul
Titaani elastne moodul on ainult 55% terasest. Struktuurimaterjalina kasutamisel on madal elastne moodul puuduseks.
(8) Tõmbetugevus on väga lähedal tugevuse andmisele
(9) Titaan on kergesti oksüdeeritav kõrgel temperatuuril
Titaanil on tugev siduv jõud vesiniku ja hapnikuga, mistõttu tuleb tähelepanu pöörata oksüdatsiooni ja vesiniku imendumise vältimisele. Titaankeevitus peaks toimuma argooni kaitse all, et vältida saastumist. Titaantorusid ja -lehti tuleb kuumtöödeldud vaakumis ja titaani sepistatud kuumtöötlemise ajal mikrooksüdeerivat atmosfääri.
(10) Madal summutusvastane jõudlus
Kellad on valmistatud titaanist ja muudest metallmaterjalidest (vask, teras), millel on täpselt sama kuju ja suurus. Kui lööte iga kella sama jõuga, leiad, et titaanist valmistatud kell võngub pikka aega, st kellale antud energia kaudu ei ole silmatorkav kergesti hajuv, nii et me ütleme, et titaani summutav jõudlus on madal.
Titaani kolm erifunktsiooni
(1) Kujundi mälu funktsioon
See viitab Ti-50% Ni (aatomi) sulami võimele taastada oma algne kuju teatud temperatuuritingimustes, mida nimetatakse kuju mälusulamiks.
(2) Ülijuhtimisfunktsioon
See viitab NbTi sulamist. Kui temperatuur langeb absoluutse nulli lähedale, kaotab NbTi sulamist valmistatud traat oma takistuse. Kui mõni suur vool läbib, ei kuumene traat ega tarbi energiat. NbTi nimetatakse ülijuhtivaks materjaliks.
(3) Vesiniku säilitamise funktsioon
Viitab Ti-50% Fe (aatomi) sulamist, millel on võime absorbeerida suurt hulka vesinikku. Kasutades seda TiFe funktsiooni, saab vesinikku ohutult ladustada, see tähendab, et vesiniku ladustamiseks ei ole vaja kasutada terasest kõrgsurve gaasiballoone. Teatud tingimustel võib TiFe vabastada ka vesinikku ja TiFe nimetatakse energiasalvestusmaterjaliks.
