Elementare Verwendung von Titan

Titan ist stark, wobei reines Titan eine Zugfestigkeit von bis zu 180 kg/mm² aufweist. Die Festigkeit einiger Stähle ist höher als bei Titanlegierungen, aber die spezifische Festigkeit der Titanlegierung (Zugfestigkeit und Dichteverhältnis) ist höher als bei Qualitätsstahl. Titanlegierungen haben eine gute Hitzebeständigkeit, Zähigkeit bei niedrigen Temperaturen und Bruchzähigkeit und werden daher häufiger als Teile von Flugzeugtriebwerken und Raketen sowie als Raketenstruktur verwendet. Titanlegierungen können auch als Lagertanks für Kraftstoffe und Oxidationsmittel sowie als Hochdruckbehälter verwendet werden. Mittlerweile werden Titanlegierungen bei der Herstellung von automatischen Gewehren, Mörserplatten und rückstoßfreien Kanonenabschussrohren verwendet. In der Erdölindustrie hauptsächlich für eine Vielzahl von Behältern, Reaktoren, Wärmetauschern, Destillationstürmen, Rohrleitungen, Pumpen und Ventilen. Titan kann als Elektroden, Kraftwerkskondensatoren und Geräte zur Kontrolle der Umweltverschmutzung verwendet werden. Eine Titan-Nickel-Formgedächtnislegierung wird in der Instrumentierung häufig verwendet. In der medizinischen Behandlung kann Titan als künstlicher Knochen und für verschiedene Geräte verwendet werden. Titan ist auch ein Desoxidationsmittel für die Stahlherstellung und ein Bestandteil von Edelstahl und legiertem Stahl. Titandioxid ist ein guter Rohstoff für Pigmente und Farben. Titankarbid, Titankarbid (Wasserstoff) ist eine neue Art von Hartlegierungsmaterial. Titannitrid hat eine goldähnliche Farbe und wird häufig in der Dekoration verwendet.

In der Luftfahrtindustrie werden häufig Titan und Titanlegierungen verwendet, die als „Weltraummetall“ bekannt sind. Darüber hinaus gibt es ein immer breiteres Anwendungsspektrum in der Schiffbauindustrie, der chemischen Industrie, der Herstellung mechanischer Komponenten, Telekommunikationsgeräten, Hartmetall und anderen Aspekten.

Da Titanlegierungen außerdem eine gute Verträglichkeit mit dem menschlichen Körper aufweisen, können Titanlegierungen auch als künstlicher Knochen verwendet werden.
Korrosionsbeständigkeit von Titan Zirkonium findet in der Atomenergieindustrie Anwendung und wird als korrosionsbeständiges chemisches Material bei hohen Temperaturen und Drücken verwendet, seine Aktivität in Lösung ist jedoch nach Natrium die zweitgrößte.
Die Zugabe einer Lösung aus aktivem Zirkoniumnitrat zu einer Lösung aus Titanhydroxid zeigt also, dass Titan Zirkoniumnitrat abstößt (wie in der Abbildung dargestellt).

Wie Sie sehen können, ist in der Abbildung eine deutliche Delamination zu erkennen, mit Zirkoniumnitrat auf der Oberseite und Titanhydroxid auf der Unterseite.

Wir wissen, dass Titanhydroxid eine geringere Dichte als Zirkoniumnitrat hat, aber dennoch die offensichtliche Schichtung beibehält und Zirkoniumnitrat in der oberen Schicht hält, was die Korrosionsbeständigkeit von Titan beweist.

Dem Experiment zufolge korrodiert Titan nicht, wenn es 20 bis 50 Jahre lang im Meeresboden versenkt wird.