Základné znalosti vlastností titánu a špecifických pevnostných výhod

Titán je prvok s atómovým číslom 22 v periodickej tabuľke prvkov, prvok podskupiny štvrtého cyklu, skupina NB (známa aj ako podskupina titánu), ktorá má okrem titánu aj zirkónium a hafnium a je charakterizovaná spoločným vysoká teplota topenia a vysoká odolnosť proti korózii vďaka vytvoreniu stabilného oxidového filmu na jeho povrchu pri izbovej teplote. Titán je vzácny kov, zastúpenie v zemskej kôre predstavuje siedmy, 0,42 %.

Titán má kovový lesk a je tvárny. Hustota 4,5 g/cm3, bod topenia 1668 stupňov, bod varu 3287 stupňov. Valencia +2, +3 a +4, ionizačná energia je 6,82 eV. Hlavnými charakteristikami titánu sú nízka hustota, vysoká pevnosť, ľahké spracovanie. Plasticita titánu závisí hlavne od čistoty ruky. Čím čistejší titán, tým väčšia plasticita. Má dobrú odolnosť proti korózii.

Desať hlavných charakteristík titánu: ① malá hustota, vysoká pevnosť, špecifická pevnosť; ② odolnosť proti korózii; ③ dobrá tepelná odolnosť; ④ dobrý výkon pri nízkych teplotách; ⑤ nemagnetické; ⑥ tepelná vodivosť je malá; ⑦ malý modul pružnosti; ⑧ pevnosť v ťahu a medza klzu blízko; ⑨ titán pri vysokých teplotách ľahko oxiduje; ⑩ nízka odolnosť voči tlmiacim vlastnostiam.

Hustota titánu je 4,5 g/cm3, 57 % ocele; titán je menej ako dvakrát ťažší ako hliník, trikrát pevnejší ako hliník. Špecifická pevnosť, ktorá je pomerom pevnosti a hustoty, a rôznych materiálov na porovnanie, špecifická pevnosť titánovej zliatiny je takmer najväčšia z bežne používaných priemyselných zliatin. Špecifická sila titánovej zliatiny je 3,5-krát väčšia ako u nehrdzavejúcej ocele, 1,3-krát väčšia ako u zliatiny hliníka a 1,7-krát väčšia ako u zliatiny horčíka, takže ide o nepostrádateľný konštrukčný materiál pre letecký priemysel.