Свойство | Титан |
Атомный номер | |
Атомная масса | 47,00 |
Плотность при 20°С, г/cм3 | 4,505 |
Температура плавления, °С | |
Температура кипения, °С | |
Скрытая теплота плавления, Дж/г | |
Скрытая теплота испарения, кДж/г | 8,97 |
Теплота плавления, кДж/моль | 18,8 |
Теплота испарения, кДж/моль | 422,6 |
Молярный объем, см³/моль | 10,6 |
Удельная теплоемкость при 20°С, кДж/(кг·°С) | 0,54 |
Удельная теплопроводность при 20°С, Вт/(м·К) | 18,85 |
Коэффициент линейного термического расширения при 25°С, 10-6 м/мК | 8,15 |
Удельное электросопротивление при 20°С, Ом·см·10-6 | |
Модуль нормальной упругости, гПа | |
Модуль сдвига, гПа | |
Коэффициент Пуассона | 0,32 |
Твердость, НВ | 130...150 |
Цвет искры | Ослепительно-белый длинный насыщенный пучок искр |
Группа металлов | Тугоплавкий, легкий металл |
Химические свойства титана
Свойство | Титан |
Ковалентный радиус: | 132 пм |
Радиус иона: | (+4e) 68 (+2e) 94 пм |
Электроотрицательность (по Полингу): | 1,54 |
Электродный потенциал: | - 1,63 |
Степени окисления: | 2, 3, 4 |
Достоинстава / недостатки титана
|
|
Достоинства:
- малая плотность (4500 кг/м3) способствует уменьшению массы используемого материала;
- высокая механическая прочность. Стоит отметить, что при повышенных температурах (250-500 °С) титановые сплавы по прочности превосходят высокопрочные сплавы алюминия и магния;
- необычайнао высокая коррозионная стойкость, обусловленная способностью титана образовывать на поверхности тонкие (5-15 мкм) сплошные пленки оксида ТiO2, прочно связанные с массой металла;
- удельная прочность (отношение прочности и плотности) лучших титановых сплавов достигает 30-35 и более, что почти вдвое превышает удельную прочность легированных сталей.
Недостатки:
- высокая стоимость производства, титан значительно дороже железа, алюминия, меди, магния;
- активное взаимодействие при высоких температурах, особенно в жидком состоянии, со всеми газами, составляющими атмосферу, в результате чего титан и его сплавы можно плавить лишь в вакууме или в среде инертных газов;
- трудности вовлечения в производство титановых отходов;
- плохие антифрикционные свойства, обусловленные налипанием титана на многие материалы, титан в паре с титаном не может работать на трение;
- высокая склонность титана и многих его сплавов к водородной хрупкости и солевой коррозии;
- плохая обрабатываемость резанием, аналогичная обрабатываемости нержавеющих сталей аустенитного класса;
- большая химическая активность, склонность к росту зерна при высокой температуре и фазовые превращения при сварочном цикле вызывают трудности при сварке титана.