Les dix principales propriétés du titane

(1) faible densité, haute résistance, résistance spécifique
La densité du titane est de 4,51 g/cm3, 57 % de l'acier, le titane est moins de deux fois plus lourd que l'aluminium, trois fois plus résistant que l'aluminium. La résistance spécifique de l'alliage de titane (rapport résistance/densité) est couramment utilisée dans les alliages industriels les plus grands (voir tableau 2-1), la résistance spécifique de l'alliage de titane est l'acier inoxydable 3,5 fois ; alliage d'aluminium 1,3 fois ; alliage de magnésium 1,7 fois, de sorte que l'industrie aérospatiale est essentielle à la structure du matériau.
(2) Excellente résistance à la corrosion
La passivité du titane dépend de la présence d'un film d'oxyde, et sa résistance à la corrosion en milieu oxydant est bien meilleure qu'en milieu réducteur. Une corrosion à taux élevé se produit dans les milieux réducteurs. Le titane ne se corrode pas dans certains milieux corrosifs, tels que l'eau de mer, le chlore gazeux humide, les solutions de chlorite et d'hypochlorite, l'acide nitrique, l'acide chromique, les chlorures métalliques, les sulfures et les acides organiques. Cependant, dans les milieux qui réagissent avec le titane pour produire de l'hydrogène (par exemple les acides chlorhydrique et sulfurique), le titane présente généralement un taux de corrosion plus élevé. Cependant, si une petite quantité d’agent oxydant est ajoutée à l’acide, un film de passivation se forme à la surface du titane. Par conséquent, le titane résiste à la corrosion dans les mélanges forts d’acide sulfurique et d’acide nitrique ou d’acide chlorhydrique et d’acide nitrique, et même dans l’acide chlorhydrique contenant du chlore libre. Le film protecteur d'oxyde de titane se forme souvent lorsque le métal entre en contact avec de l'eau, même en petites quantités d'eau ou de vapeur d'eau. Si le titane est exposé à un environnement fortement oxydant en l’absence totale d’eau, une oxydation rapide se produit et des réactions violentes, voire une combustion spontanée, se produisent souvent. De tels phénomènes se sont produits lorsque le titane réagit avec de l'acide nitrique fumant contenant un excès d'oxyde d'azote, et lorsque le titane réagit avec du chlore gazeux sec. Une certaine quantité d’humidité est donc nécessaire pour éviter de telles réactions.
(3) Bonne résistance à la chaleur
Habituellement, l'aluminium à 150 degrés, l'acier inoxydable à 310 degrés, ce qui représente la perte des performances d'origine, et les alliages de titane à environ 500 degrés conservent toujours de bonnes propriétés mécaniques. Lorsque la vitesse de l'avion atteint 2,7 fois la vitesse du son, la température de surface de la structure de l'avion atteint 230 degrés, les alliages d'aluminium et de magnésium ne peuvent pas être utilisés, tandis que les alliages de titane peuvent répondre aux exigences. La résistance thermique du titane est bonne, il est utilisé pour les disques et pales des compresseurs des moteurs d'avion ainsi que pour la peau du fuselage arrière des avions.
(4) Bonnes performances à basse température
Certains alliages de titane (tels que Ti - 5AI - 2.5SnELI) résistent à la réduction de la température et à l'augmentation, mais la plasticité de la réduction n'est pas grande, à basses températures ont toujours une bonne ductilité et ténacité, adapté à une utilisation à des températures ultra-basses. Peut être utilisé dans les moteurs de fusée à hydrogène liquide sec et à oxygène liquide, ou dans les engins spatiaux habités pour les conteneurs et les boîtes de stockage à très basse température.
(5) non magnétique
Le titane est amagnétique, il est utilisé dans les coques de sous-marins et ne provoquera pas l'explosion des mines.
(6) petite conductivité thermique
La conductivité thermique du titane est faible, seulement 1/5 de celle de l'acier, de l'aluminium 1/13 et du cuivre 1/25. une mauvaise conductivité thermique est un inconvénient du titane, mais dans certaines occasions, vous pouvez utiliser cette caractéristique du titane.

(7) Faible module d'élasticité
La comparaison du module d'élasticité du titane et d'autres métaux est présentée dans le tableau 2-3. le module d'élasticité du titane ne représente que 55 % de celui de l'acier et, lorsqu'il est utilisé comme matériau de structure, un faible module d'élasticité constitue un inconvénient.
(8) La résistance à la traction et la limite d'élasticité sont très proches l'une de l'autre.
Ti-6AI-4V résistance à la traction de l'alliage de titane de 960 MPa, limite d'élasticité de 892 MPa, la différence entre les deux n'est que de 58 MPa.
(9) Le titane s’oxyde facilement à haute température.

La force de liaison du titane et de l'hydrogène-oxygène est forte, nous devons faire attention à prévenir l'oxydation et l'absorption de l'hydrogène. Le soudage du titane doit être effectué sous protection sous argon pour éviter toute contamination. Les tubes et plaques en titane doivent être traités thermiquement sous vide, les pièces forgées en titane étant soumises à un traitement thermique pour contrôler l'atmosphère micro-oxydante.

(10) faible résistance à l'amortissement
Le titane et d'autres matériaux métalliques (cuivre, acier) fabriqués avec la même forme et la même taille d'horloge, avec la même force pour chaque horloge, constateront que l'horloge en titane oscille jusqu'au son d'une longue période, c'est-à-dire en frappant l'énergie donnée à l'horloge n'est pas facile à disparaître, c'est pourquoi on dit que les performances d'amortissement du titane sont faibles.