Eigenschappen van titanium
Atoomnummer | 22 |
CAS-nummer | 7440-32-6 |
Atomaire massa | 47.867 |
Smeltpunt | 1668℃ |
Kookpunt | 3287℃ |
Atomair volume | 10,64 g/cm³ |
Dikte | 4,506 g/cm³ |
Kristalstructuur | Hexagonale eenheidscel |
Overvloed in de aardkorst | 5600 ppm |
Snelheid van geluid | 5090 (m/s) |
Thermische uitzetting | 13,6 µm/m·K |
Thermische geleidbaarheid | 15,24 W/(m·K) |
Elektrische weerstand | 0,42 mΩ·m (bij 20 °C) |
Mohs-hardheid | 10 |
Vickers-hardheid | 180-300 HV |
Titanium is een chemisch element met het chemische symbool Ti en atoomnummer 22. Het behoort tot de vierde periode en groep IVB van het periodiek systeem der elementen. Het is een zilverwit overgangsmetaal dat zich kenmerkt door een laag gewicht, hoge sterkte, metaalglans en bestendigheid tegen corrosie door nat chloorgas.
Titanium wordt beschouwd als een zeldzaam metaal vanwege zijn verspreide en moeilijk te winnen aard. Het komt echter relatief veel voor en staat op de tiende plaats van alle elementen. Titaniumertsen omvatten voornamelijk ilmeniet en hematiet, die wijdverspreid zijn in de aardkorst en de lithosfeer. Titanium komt ook gelijktijdig voor in bijna alle organismen, gesteenten, waterlichamen en bodems. Het winnen van titanium uit belangrijke ertsen vereist het gebruik van Kroll- of Hunter-methoden. De meest voorkomende verbinding van titanium is titaniumdioxide, dat kan worden gebruikt voor de productie van witte pigmenten. Andere verbindingen zijn titaniumtetrachloride (TiCl4) (gebruikt als katalysator en bij de productie van rookgordijnen of luchtteksten) en titaniumtrichloride (TiCl3) (gebruikt als katalysator voor de productie van polypropyleen).
Titanium heeft een hoge sterkte, waarbij zuiver titanium een treksterkte heeft tot 180 kg/mm². Sommige staalsoorten hebben een hogere sterkte dan titaniumlegeringen, maar de specifieke sterkte (de verhouding tussen treksterkte en dichtheid) van titaniumlegeringen overtreft die van hoogwaardige staalsoorten. Titaniumlegering heeft een goede hittebestendigheid, taaiheid bij lage temperaturen en breuktaaiheid, waardoor het vaak wordt gebruikt als onderdeel van vliegtuigmotoren en structurele componenten voor raketten en raketten. Titaniumlegering kan ook worden gebruikt als opslagtanks voor brandstof en oxidatiemiddelen, evenals als hogedrukvaten. Er zijn nu automatische geweren, mortierstellingen en terugslagloze schietbuizen gemaakt van titaniumlegering. In de petroleumindustrie worden diverse containers, reactoren, warmtewisselaars, destillatietorens, pijpleidingen, pompen en kleppen voornamelijk gebruikt. Titanium kan worden gebruikt als elektroden, condensatoren voor energiecentrales en apparaten voor milieuvervuilingsbeheersing. Titaniumnikkel-vormgeheugenlegering wordt veel gebruikt in instrumenten en meters. In de geneeskunde kan titanium worden gebruikt als kunstmatige botten en diverse instrumenten.