Kiến thức cơ bản về tính chất titan và lợi thế sức mạnh cụ thể

Titan là một nguyên tố có số nguyên tử 22 trong bảng tuần hoàn, là nguyên tố phụ của chu kỳ thứ tư, nhóm NB (còn được gọi là phân nhóm titan), ngoài titan còn có zirconi và hafnium, và có đặc điểm chung là một điểm nóng chảy cao và khả năng chống ăn mòn cao do hình thành màng oxit ổn định trên bề mặt ở nhiệt độ phòng. Titan là kim loại quý hiếm, độ phong phú trong vỏ trái đất chiếm vị trí thứ bảy, 0,42%.

Titan có ánh kim loại và dễ uốn. Mật độ 4,5g/cm3, nhiệt độ nóng chảy 1668 độ, nhiệt độ sôi 3287 độ. Hóa trị +2, +3 và +4, năng lượng ion hóa là 6,82 eV. Đặc điểm chính của titan là mật độ thấp, độ bền cao, dễ gia công. Độ dẻo của titan chủ yếu phụ thuộc vào độ tinh khiết của bàn tay. Titan càng tinh khiết thì độ dẻo càng lớn. Nó có khả năng chống ăn mòn tốt.

Mười đặc điểm chính của titan: ① mật độ nhỏ, cường độ cao, cường độ riêng; ② chống ăn mòn; ③ khả năng chịu nhiệt tốt; ④ hiệu suất nhiệt độ thấp tốt; ⑤ không có từ tính; ⑥ độ dẫn nhiệt nhỏ; ⑦ mô đun đàn hồi nhỏ; ⑧ độ bền kéo và sức mạnh năng suất gần; ⑨ titan ở nhiệt độ cao dễ bị oxy hóa; ⑩ khả năng chống chịu thấp với đặc tính giảm xóc.

Mật độ titan là 4,5g/cm3, 57% thép; titan nặng hơn nhôm chưa đến hai lần, bền hơn nhôm ba lần. Cường độ riêng là tỷ lệ giữa cường độ và mật độ, và các vật liệu khác nhau để so sánh, cường độ riêng của hợp kim titan gần như lớn nhất trong số các hợp kim công nghiệp thường được sử dụng. Cường độ riêng của hợp kim titan gấp 3,5 lần so với thép không gỉ, gấp 1,3 lần so với hợp kim nhôm và 1,7 lần so với hợp kim magiê, vì vậy nó là vật liệu kết cấu không thể thiếu cho ngành hàng không vũ trụ.