Титан устойчив к коррозии, поэтому его часто используют в химической промышленности. Раньше компоненты химических реакторов, содержащие горячую азотную кислоту, изготавливались из нержавеющей стали. Нержавеющая сталь боится и сильного коррозионного агента – горячей азотной кислоты. Каждые шесть месяцев все эти компоненты необходимо заменять. Использование титана для производства этих компонентов, хотя и дороже, чем компоненты из нержавеющей стали, может использоваться непрерывно в течение пяти лет, что делает его гораздо более рентабельным для расчета.
Титан и его сплавы широко используются в авиационной промышленности и известны как «космические металлы»; Кроме того, он все более широко используется в судостроении, химической промышленности, производстве механических компонентов, телекоммуникационного оборудования, твердых сплавов и других областях. Чистый титан — серебристо-белый металл, обладающий множеством превосходных свойств. Титан имеет плотность на 43% ниже, чем сталь, и немного выше, чем знаменитый легкий металл магний. Титан обладает высокой прочностью, а предел прочности чистого титана может достигать 180 кг/мм2, что соответствует показателю стали, в два раза выше, чем у алюминия, и в пять раз выше, чем у магния. Титан термостойкий, его температура плавления составляет 1942 К, что почти на 1000 К выше, чем у золота, и почти на 500 К выше, чем у стали. Некоторые стали обладают более высокой прочностью, чем титановые сплавы, но удельная прочность (отношение предела прочности к плотности) титановых сплавов превышает таковую у высококачественных сталей. Титановый сплав обладает хорошей термостойкостью, низкотемпературной вязкостью и вязкостью разрушения, поэтому его часто используют в качестве деталей авиационных двигателей, а также конструктивных элементов ракет и ракет. Титановые сплавы также могут использоваться в качестве резервуаров для хранения топлива и окислителей, а также контейнеров высокого давления. Титановый сплав используется для изготовления автоматических винтовок, минометных турелей и стволов безоткатных орудий. В нефтяной промышленности он в основном используется для изготовления различных емкостей, реакторов, теплообменников, дистилляционных башен, трубопроводов, насосов и клапанов. Титан можно использовать в качестве электродов, конденсаторов на электростанциях и в устройствах контроля загрязнения окружающей среды. Титан-никелевые сплавы с памятью формы широко используются в приборах и счетчиках. В медицине титан можно использовать в качестве искусственных костей и различных инструментов. Титан по-прежнему является раскислителем при производстве стали и компонентом нержавеющей и легированной стали. Диоксид титана является хорошим сырьем для пигментов и красок. Карбид и гидрид титана — новые виды твердых сплавов. Нитрид титана имеет цвет, похожий на золото, и широко используется в отделке.
Титан относится к металлам с относительно активными химическими свойствами. При нагревании он может взаимодействовать с неметаллическими веществами, такими как O2, N2, H2, S и галогенами. Однако при комнатной температуре на поверхности титана легко образуется очень тонкая и плотная оксидная защитная пленка, способная противостоять воздействию сильных кислот и даже царской водки, проявляя сильную коррозионную стойкость. Поэтому в растворах кислот, щелочей и солей обычные металлы пронизываются дырками, а титан остается невредимым.
Жидкий титан растворяет практически все металлы, поэтому может образовывать сплавы с различными металлами. Титановая сталь, изготовленная путем добавления титана в сталь, является прочной и эластичной. Титан может плавиться в сплавы с другими элементами, такими как железо, алюминий, ванадий или молибден, для создания высокопрочных легких сплавов, которые имеют широкий спектр применения в различных областях, включая аэрокосмическую (реактивные двигатели, ракеты и космические корабли), военную , промышленные процессы (химические и нефтепродукты, опреснение морской воды и производство бумаги), автомобили, сельскохозяйственные и пищевые продукты, медицина (протезирование, ортопедические трансплантаты, стоматологическое оборудование и наполнители), кухонная утварь, спортивное оборудование, ювелирные изделия и мобильные телефоны и т. д. на. Титановый сплав обладает высокой прочностью и широко используется при производстве конструкционных материалов для военных сверхзвуковых самолетов, компрессионных деталей реактивных двигателей, деталей корпусов самолетов, обшивок, противопожарных перегородок, заклепок; Конструктивные элементы авиатранспортной техники; Бронеплиты для военных объектов и боевых кораблей, а также лопасти для гребных винтов. В гражданской промышленности титан и его сплавы могут использоваться для изготовления металлической проволочной сетки и различных деталей машин для различных насосов, клапанов, фильтрационного и испарительного оборудования. Порошок титана можно использовать в качестве раскислителя при производстве электронных ламп. В основном используется для производства космических кораблей, ракетных ракет, подводных лодок, химического оборудования, медицинских приборов, искусственных суставов и т. д., а также для производства диоксида титана.
Может использоваться для изготовления реакционных сосудов, конденсаторов, бродильных резервуаров и охладителей.
Самолеты из титанового сплава перевозят на 100 пассажиров больше, чем самолеты из других столь же тяжелых металлов. Подводная лодка, изготовленная из него, способна противостоять как коррозии морской воды, так и глубокому давлению, а глубина ее погружения на 80% выше, чем у подводных лодок из нержавеющей стали. В то же время титан немагнитен и не обнаруживается минами, что имеет хороший противомониторинговый эффект.
Благодаря своей биосовместимости титан может противостоять коррозии выделений человеческого организма и нетоксичен, что делает его пригодным для любого метода стерилизации. Поэтому он широко используется в производстве медицинских изделий, искусственных тазобедренных суставов, коленных суставов, плечевых суставов, реберных суставов, черепа, активных сердечных клапанов и зажимов для фиксации костей. Когда новые мышечные волокна окружают эти титановые кости, они начинают поддерживать нормальную человеческую деятельность.
Титан широко распространен в организме человека, и его содержание в организме нормального человека составляет не более 15 мг на 70 кг массы тела. Его эффект до сих пор неясен. Но доказано, что титан стимулирует фагоцитарные клетки и усиливает иммунную функцию.
