Титан. Свойства, применение, марки, химический состав. Сплавы титана

Опубликовано: 05.02.2018


Титан обладает высокой прочностью, хорошей коррозионной стойкостью и при этом имеет сравнительно небольшую массу, что делает его применение незаменимым в областях, где важны хорошие механические свойства изделий одновременно с их массой. На странице представлено описание данного металла: физические, химические свойства, области применения, марки и его сплавов, виды продукции.

Основные сведения

Титан - химический элемент с порядковым номером 22, атомный вес 47,88, легкий серебристо-белый металл. Плотность 4,51 г/см3, Tпл=1668+(-)5 °С, Tкип=3260 °С. Данный материал сочетает легкость, прочность, высокую коррозионную стойкость, низкий коэффициент теплового расширения, возможность работы в широком диапазоне температур.

История открытия

Оксид титана TiO2 впервые был обнаружен в 1789 году английским ученым, специалистом в области минералогии У. Грегором, который при исследовании магнитного железистого песка выделил окись неизвестного металла, назвав ее менакеновой. Первый образец металлического титана получил в 1825 году шведский химик и минераловед Й. Я. Берцелиус.

Свойства титана

В периодической системе элементов Д. И. Менделеева Ti расположен в IV группе 4-го периода под номером 22. В важнейших и наиболее устойчивых соединениях металл четырехвалентен. По внешнему виду похож на сталь. Титан относится к переходным элементам. Данный металл плавится при довольно высокой температуре (1668±4 °С) и кипит при 3300 °С, скрытая теплота плавления и испарения почти в два раза больше, чем у железа.
Известны две аллотропические модификации титана (две разновидности данного металла, имеющие одинаковый химический состав, но различное строение и свойства). Низкотемпературная альфа-модификация, существующая до 882,5 °С и высокотемпературная бетта-модификация, устойчивая от 882,5 °С и до температуры плавления.
По плотности и удельной теплоемкости титан занимает промежуточное место между двумя основными конструкционными металлами: алюминием и железом. Стоит также отметить, что его механическая прочность примерно вдвое больше, чем чистого железа, и почти в шесть раз выше, чем алюминия. Но указанный материал может активно поглощать кислород, азот и водород, которые резко снижают пластические свойства металла. С углеродом титан образует тугоплавкие карбиды, обладающие высокой твердостью.
Титан обладает низкой теплопроводностью, которая в 13 раз меньше теплопроводности алюминия и в 4 раза - железа. Коэффициент термического расширения при комнатной температуре сравнительно мал, с повышением температуры он возрастает.
Модули упругости титана невелики и обнаруживают существенную анизотропию. Модули упругости характеризуют способность материала упруго деформироваться при приложении к нему силы. Анизотропия заключается в различии свойств упругости в зависимости от направления действия силы. С повышением температуры до 350 °С модули упругости уменьшаются почти по линейному закону. Небольшое значение модулей упругости Ti - существенный его недостаток, т.к. в некоторых случаях для получения достаточно жестких конструкций приходится применять большие сечения изделий по сравнению с теми, которые следуют из условий прочности.
Титан имеет довольно высокое удельное электросопротивление, которое в зависимости от содержания примесей колеблется в пределах от 42·10-8 до 80·10-6 Ом·см. При температурах ниже 0,45 К он становится сверхпроводником.
Титан - парамагнитный металл. Обычно у парамагнитных веществ магнитная восприимчивость при нагревании уменьшается. Магнитная восприимчивость характеризует связь между намагниченностью вещества и магнитным полем в этом веществе. Данный материал составляет исключение из этого правила - его восприимчивость существенно увеличивается с температурой.


Новости

Охрана торгового центра
В наше время вопросы организации безопасности занимают многих, тем более, если речь об объекте с ценным имуществом или месте массового скопления людей. Совсем не исключение и супермаркеты и разного рода

Шкафы для раздевалок
Некоторые предприятия имеют определенную специфику работы и должны обеспечивать своим сотрудникам или посетителям возможность переодеваться и хранить свои вещи в удобном и недоступном посторонним месте.

Шкаф картотечный
Независимо от формы собственности и вида деятельности, практически каждое предприятие имеет различную документацию, картотеки и хранит архивы. Во многих случаях, объем документации такого типа довольно

Такси аэропорт курумоч
Такси в наше время и в нашей стране давно перестало быть роскошью. Благодаря стремительному росту благосостояния населения, сегодня практически каждый может позволить себе ездить на такси, даже, как говорится

Подключение к интернет
Прожить без интернета в наши дни очень непросто. Поэтому такой вопрос, как подключение к интернет сегодня стоит достаточно остро для всех потребителей этой услуги, даже несмотря на широкое предложение

Сплит систему
С поиска инженерной компании! Самая частая ошибка: в интернете находят сотни вариантов, изучают все. Запутавшись в итоге, делают роковую ошибку: доверившись менеджеру, продающему от пароварки до тёплого

Где купить красивые двери
В современном мире каждый хороший дом или квартира обязательно должен иметь возможность похвастаться красивыми, стильными и надежными межкомнатными дверями. Ведь в наше время дверь - это не просто приспособление,

Где купить хорошие бумажные обои
Все мы знаем о том, что каждый человек хочет, что бы в его доме было максимально красиво и максимально уютно. Уют и красоту создает отделка, поэтому, очень важно внимательно отнестись к выбору материалов

Где купить хорошие двери
Каждый настоящий хозяин согласится с тем, что очень важно, что бы двери в доме были действительно качественными и надежными, ведь как уже давно принято говорить: мой дом-моя крепость. А для того, что

Где покупать насосы оптом
Все мы знаем о том, как же все таки часто используется насосы в различных производствах, а так же, в частных хозяйствах и так далее. Если вы хотите приобрести насос, то очень важно, что бы он был действительно

Задать Вопрос
Задать Вопрос X
Поля, помеченные *
обязательны для заполнения
⇑ вернуться ⇑ к ⇑ началу ⇑