Mae titaniwm yn elfen gyda rhif atomig 22 yn y tabl cyfnodol, elfen is-grŵp o'r pedwerydd cylch, hy, grŵp IVB. Yn ogystal â thitaniwm, mae elfennau o'r grŵp hwn yn cynnwys zirconium a hafnium, sy'n rhannu nodwedd gyffredin pwynt toddi uchel a ffurfio ffilm ocsid sefydlog ar eu harwynebau ar dymheredd ystafell.
1, dwysedd isel, cryfder uchel, cryfder penodol uchel
Dwysedd titaniwm yw 4.51g/cm3, 57% o ddur, mae titaniwm lai na dwywaith mor drwm ag alwminiwm, tair gwaith yn gryfach nag alwminiwm. Mae aloi titaniwm cryfder penodol (cymhareb cryfder / dwysedd) yn cael ei ddefnyddio'n gyffredin mewn aloion diwydiannol yn y mwyaf (gweler Tabl 1), cryfder penodol aloi titaniwm yw 3.5 gwaith y dur di-staen, aloi alwminiwm 1.3 gwaith, aloi magnesiwm 1.7 gwaith, felly mae'n y diwydiant awyrofod yn hanfodol i strwythur y deunydd.
2, Gwrthiant cyrydiad rhagorol
Mae goddefedd titaniwm yn dibynnu ar bresenoldeb ffilm ocsid, sydd â gwrthiant cyrydiad llawer gwell mewn cyfryngau ocsideiddio nag mewn cyfryngau lleihau. Mae cyrydiad cyfradd uchel yn digwydd mewn cyfryngau lleihau. Nid yw titaniwm yn cyrydu mewn rhai cyfryngau cyrydol, megis dŵr môr, nwy clorin gwlyb, toddiannau clorit a hypoclorit, asid nitrig, asid cromig, cloridau metel, sylffidau ac asidau organig. Fodd bynnag, mewn cyfryngau sy'n adweithio â thitaniwm i gynhyrchu hydrogen (ee asidau hydroclorig a sylffwrig), mae gan ditaniwm gyfradd cyrydiad uwch fel arfer. Fodd bynnag, os yw swm bach o asiant ocsideiddio yn cael ei ychwanegu at yr asid, mae ffilm passivation yn cael ei ffurfio ar wyneb titaniwm. Felly, mae titaniwm yn gwrthsefyll cyrydiad mewn cymysgeddau asid sylffwrig-nitrig cryf neu asid hydroclorig asid-nitrig, a hyd yn oed mewn asid hydroclorig sy'n cynnwys clorin rhydd. Mae ffilm amddiffynnol ocsid titaniwm yn aml yn cael ei ffurfio pan fydd y metel yn dod ar draws dŵr, hyd yn oed mewn symiau bach o ddŵr neu anwedd dŵr. Os yw titaniwm yn agored i amgylchedd ocsideiddio cryf yn absenoldeb llwyr dŵr, mae ocsidiad cyflym yn digwydd ac mae adweithiau treisgar, hyd yn oed hylosgiad digymell, yn aml yn digwydd. Mae ffenomenau o'r fath wedi digwydd pan fydd titaniwm yn adweithio ag asid nitrig mygdarthu sy'n cynnwys gormod o nitrogen ocsid, a phan fydd titaniwm yn adweithio â nwy clorin sych. Felly, mae angen rhywfaint o leithder i atal adweithiau o'r fath.
3, ymwrthedd gwres da
Fel arfer alwminiwm ar 150 gradd, dur di-staen ar 310 gradd sy'n golygu colli'r perfformiad gwreiddiol, ac mae aloion titaniwm tua 500 gradd yn dal i gynnal priodweddau mecanyddol da. Pan fydd cyflymder yr awyren yn cyrraedd 2.7 gwaith cyflymder sain, mae tymheredd wyneb strwythur yr awyren yn cyrraedd 230 gradd, ni ellir defnyddio aloi alwminiwm ac aloion magnesiwm, tra gall aloion titaniwm fodloni'r gofynion. Mae ymwrthedd gwres titaniwm yn dda, fe'i defnyddir ar gyfer disgiau a llafnau cywasgydd aero-injan a chroen ffiwslawdd cefn yr awyren.
4, perfformiad tymheredd isel da
Cryfder rhai aloion titaniwm (fel Ti-5AI-2.5SnELI) gyda gostyngiad tymheredd a chynnydd, ond nid yw'r plastigrwydd yn cael ei leihau llawer, mae hydwythedd a chaledwch da ar dymheredd isel o hyd, sy'n addas i'w ddefnyddio mewn tymereddau isel iawn. Gellir ei ddefnyddio mewn peiriannau roced hydrogen hylif sych ac ocsigen hylifol, neu mewn llongau gofod â chriw ar gyfer defnyddio cynwysyddion tymheredd isel iawn a thanciau storio.
5, anfagnetig
Mae titaniwm yn anfagnetig, fe'i defnyddir mewn cregyn llong danfor, ni fydd yn achosi ffrwydrad mwyngloddiau.
6, dargludedd thermol bach
Mae dargludedd thermol titaniwm yn fach, dim ond 1/5 o ddur, alwminiwm 1/13, copr 1/25. dargludedd thermol gwael yn anfantais o titaniwm, ond ar rai adegau gallwch ddefnyddio'r nodwedd hon o ditaniwm.
7, modwlws isel o elastigedd
Dim ond 55% o ddur yw modwlws elastigedd titaniwm, fel deunydd strwythurol, mae modwlws elastigedd isel yn anfantais.
8, cryfder tynnol a chryfder cynnyrch
Yn agos iawn at yTi-6AI-4V cryfder tynnol aloi titaniwm o 960MPa, cryfder cynnyrch o 892MPa, dim ond 58MPa yw'r gwahaniaeth rhwng y ddau.
9, Mae titaniwm yn cael ei ocsidio'n hawdd ar dymheredd uchel.
Mae grym bondio titaniwm a hydrogen-ocsigen yn gryf, dylem dalu sylw i atal ocsidiad ac amsugno hydrogen. Dylid cynnal weldio titaniwm o dan amddiffyniad argon i atal halogiad. Dylai tiwb titaniwm a dalen gael ei drin â gwres o dan wactod, gofaniadau titaniwm triniaeth wres i reoli'r awyrgylch micro-ocsidiol.
10, ymwrthedd dampio isel
Bydd titaniwm a deunyddiau metel eraill (copr, dur) a wneir o'r un siâp a maint y cloc, gyda'r un grym i guro pob cloc yn canfod bod y cloc wedi'i wneud o ditaniwm yn pendilio hyd at sain amser hir, hy, trwy nid yw'r egni a roddir i'r cloc yn hawdd i ddiflannu, felly dywedwn fod perfformiad dampio titaniwm yn isel.
