Eigenschappen van titanium
Atoomnummer | 22 |
CAS-nummer | 7440-32-6 |
Atoom massa | 47.867 |
Smeltpunt | 1668℃ |
Kookpunt | 3287℃ |
Atomair volume | 10,64 g/cm³ |
Dikte | 4,506 g/cm³ |
Kristalstructuur | Zeshoekige 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 hoogspanning |
Titanium is een chemisch element met het chemische symbool Ti en een atoomnummer van 22. Het bevindt zich in de 4e periode en de IVB-groep van het periodiek systeem van chemische elementen. Het is een zilverwit overgangsmetaal dat wordt gekenmerkt door een laag gewicht, hoge sterkte, metaalglans en weerstand tegen corrosie door nat chloorgas.
Titanium wordt beschouwd als een zeldzaam metaal vanwege de verspreide en moeilijk te extraheren aard ervan. Maar het is relatief overvloedig aanwezig en staat op de tiende plaats van alle elementen. Titaniumertsen omvatten voornamelijk ilmeniet en hematiet, die wijd verspreid zijn in de korst en lithosfeer. Titanium komt ook tegelijkertijd voor in bijna alle organismen, rotsen, waterlichamen en bodems. Het extraheren 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 om witte pigmenten te vervaardigen. Andere verbindingen zijn onder meer titaniumtetrachloride (TiCl4) (gebruikt als katalysator en bij de productie van rookgordijnen of luchttekst) en titaniumtrichloride (TiCl3) (gebruikt om de productie van polypropyleen te katalyseren).
Titanium heeft een hoge sterkte, waarbij puur titanium een treksterkte tot 180 kg/mm² heeft. 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, dus wordt het vaak gebruikt als vliegtuigmotoronderdelen en structurele componenten voor raketten en raketten. Titaniumlegering kan ook worden gebruikt als opslagtanks voor brandstof en oxidatiemiddel, evenals als hogedrukvaten. Er zijn nu automatische geweren, mortiersteunen en terugstootloze schietbuizen gemaakt van een titaniumlegering. In de aardolie-industrie worden voornamelijk verschillende containers, reactoren, warmtewisselaars, destillatietorens, pijpleidingen, pompen en kleppen gebruikt. Titanium kan worden gebruikt als elektroden, condensors voor energiecentrales en apparaten voor de bestrijding van milieuvervuiling. Titanium-nikkel-vormgeheugenlegering wordt veel gebruikt in instrumenten en meters. In de geneeskunde kan titanium worden gebruikt als kunstmatige botten en verschillende instrumenten.