A titánt eredetileg "gregoritnak" nevezte William Gregor brit kémikus, aki 1791-ben fedezte fel. A titánt ezután függetlenül fedezte fel M. H. Klaproth német kémikus 1793-ban. Titánnak nevezte el a görög mitológiából származó titánok tiszteletére - "a természetes erő megtestesítője". Klaproth csak 1797-ben fedezte fel, hogy a titánja Gregor által korábban felfedezett elem.
Jellemzők és tulajdonságok
A titán az kémiai elem Ti szimbólummal és 22-es rendszámmal. Ez egy ezüstös színű, alacsony sűrűségű és nagy szilárdságú, fényes fém. Ellenáll a tengervíz és a klór korróziójának.
Az elem találkozik számos ásványlelőhelyben, főleg rutilban és ilmenitben, amelyek széles körben elterjedtek a földkéregben és a litoszférában.
A titánt erős könnyűötvözetek előállítására használják. A fémek két leghasznosabb tulajdonsága a korrózióállóság és a keménység/sűrűség arány, amely a fémelemek közül a legmagasabb. Ötvözetlen állapotában ez a fém olyan erős, mint néhány acél, de kevésbé sűrű.
A fém fizikai tulajdonságai
azt tartós fém
kis sűrűségű, meglehetősen képlékeny (főleg anoxikus környezetben), briliáns és metalloid fehér. Viszonylag magas, 1650 °C feletti olvadáspontja hasznossá teszi tűzálló fém. Paramágneses, és meglehetősen alacsony elektromos és hővezető képességgel rendelkezik.
A Mohs-skálán a titán keménysége 6. E mutató szerint valamivel alacsonyabb, mint az edzett acél és a volfrám.
A kereskedelmileg tiszta (99,2%) titán szakítószilárdsága körülbelül 434 MPa, ami megfelel a hagyományos alacsony minőségű acélötvözeteknek, de a titán sokkal könnyebb.
A titán kémiai tulajdonságai
Az alumíniumhoz és a magnéziumhoz hasonlóan a titán és ötvözetei is azonnal oxidálódnak, ha levegővel érintkeznek. Környezeti hőmérsékleten lassan reagál vízzel és levegővel, mert passzív oxid bevonatot képez amely megvédi az ömlesztett fémet a további oxidációtól.
Az atmoszférikus passziválás kiváló korrózióállóságot biztosít a titánnak, amely majdnem megegyezik a platinával. A titán képes ellenállni a híg kénsav és a sósav, a klorid oldatok és a legtöbb szerves sav támadásának.
A titán azon kevés elemek egyike, amelyek tiszta nitrogénben égnek, és 800°C-on (1470°F) reagálva titán-nitrid keletkezik. Az oxigénnel, nitrogénnel és néhány más gázzal való nagy reakciókészségük miatt a titánszálakat a titánszublimációs szivattyúkban e gázok abszorbereiként használják. Ezek a szivattyúk olcsók és megbízhatóan termelnek rendkívül alacsony nyomást az UHV rendszerekben.
A gyakori titántartalmú ásványok az anatáz, brookit, ilmenit, perovszkit, rutil és titanit (szfén). Ezen ásványok közül csak a rutilés ilmenitnek van gazdasági jelentősége, de még ezeket is nehéz nagy koncentrációban megtalálni.
A titán meteoritokban található, és megtalálható a Napban és az M-típusú csillagokban, amelyek felszíni hőmérséklete 3200 °C (5790 °F).
A titán különféle ércekből történő kinyerésére jelenleg ismert módszerek fáradságosak és költségesek.
Gyártás és gyártás
Jelenleg körülbelül 50 titán és titánötvözetek minőségét fejlesztették ki és használják. A mai napig a titán fémek és ötvözetek 31 osztályát ismerik el, amelyek közül az 1-4 osztályok kereskedelmileg tisztaak (ötvözetlenek). Szakítószilárdságuk az oxigéntartalomtól függően különbözik, az 1-es fokozat a leginkább képlékeny (a legalacsonyabb szakítószilárdság 0,18% oxigénnel), a 4. fokozat pedig a legkevésbé képlékeny (maximális szakítószilárdság 0,40% oxigénnel).
A fennmaradó osztályok ötvözetek, amelyek mindegyike sajátos tulajdonságokkal rendelkezik:
- műanyag;
- erő;
- keménység;
- elektromos ellenállás;
- fajlagos korrózióállóság és ezek kombinációi.
Ezen előírásokon túlmenően a titánötvözetek is úgy készülnek, hogy megfeleljenek az űrrepülésnek és katonai felszerelés(SAE-AMS, MIL-T), ISO szabványokés országspecifikus specifikációk, valamint végfelhasználói követelmények a repülési, katonai, orvosi és ipari alkalmazásokhoz.
Kereskedelmi tisztaságú lapos termék (lemez, lemez) könnyen kialakítható, de a feldolgozás során figyelembe kell venni, hogy a fémnek van "memóriája", visszafordulási hajlama. Ez különösen igaz egyes nagy szilárdságú ötvözetekre.
A titánt gyakran használják ötvözetek készítésére:
- alumíniummal;
- vanádiummal;
- rézzel (edzéshez);
- vassal;
- mangánnal;
- molibdénnel és más fémekkel.
Felhasználási területek
A titánötvözetek lemezek, lemezek, rudak, huzalok, öntvények formájában az ipari, a repülési, a szabadidős és a feltörekvő piacokon alkalmazhatók. A porított titánt a pirotechnikában fényesen égő részecskék forrásaként használják.
Mivel a titánötvözetek szakítószilárdság/sűrűség aránya magas, korrózióállósága, fáradtságállósága, repedésállósága és közepesen magas hőmérsékleti képessége magas, repülőgépekben, páncélzatokban, tengeri hajók, űrhajókés rakéták.
Ezekhez az alkalmazásokhoz a titánt alumíniummal, cirkóniummal, nikkellel, vanádiummal és más elemekkel ötvözik, hogy különféle alkatrészeket állítsanak elő, beleértve a kritikus szerkezeti elemeket, tűzfalakat, futóműveket, kipufogócsöveket (helikoptereket) és hidraulikus rendszereket. Valójában az előállított fém titán körülbelül kétharmadát repülőgép-hajtóművekben és vázakban használják fel.
Mivel a titánötvözetek ellenállnak a tengervíz korróziójának, ezért gyártják őket propeller tengelyek, hőcserélő szerszámok stb. Ezeket az ötvözeteket a tudomány és a katonaság számára szolgáló óceánmegfigyelő és -figyelő eszközök házaiban és alkatrészeiben használják.
Különleges ötvözeteket alkalmaznak a fúrólyukkban és olajkutakban, valamint a nikkel-hidrometallurgiában nagy szilárdságuk miatt. Cellulóz- és papíripar titánt használ technológiai berendezések agresszív közegnek, például nátrium-hipokloritnak vagy nedves klórgáznak kitéve (fehérítés során). Egyéb alkalmazások közé tartozik az ultrahangos hegesztés, hullámforrasztás.
Ezenkívül ezeket az ötvözeteket az autókban használják, különösen az autó- és motorversenyeken, ahol elengedhetetlen a kis tömeg, a nagy szilárdság és a merevség.
A titánt számos sportszerben használják: teniszütők, golfütők, lacrosse rollerek; krikett, jégkorong, lacrosse és futball sisakok, valamint kerékpárvázak és alkatrészek.
Tartóssága miatt a titán egyre népszerűbbé vált a tervezői ékszerek (különösen a titángyűrűk) terén. Tehetetlensége jó választássá teszi allergiások számára, vagy azok számára, akik ékszereket viselnek olyan környezetben, mint például az úszómedencék. A titánt arannyal is ötvözik, hogy olyan ötvözetet állítsanak elő, amelyet 24 karátos aranyként lehet eladni, mert az 1%-os ötvözött Ti nem elég ahhoz, hogy alacsonyabb minőségű legyen. A kapott ötvözet körülbelül 14 karátos arany keménységű, és erősebb, mint a tiszta 24 karátos arany.
Elővigyázatossági intézkedések
A titán még nagy dózisban sem mérgező. Por alakban vagy fémforgácsként komoly tűzveszélyt, levegőben hevítve pedig robbanásveszélyt jelent.
A titánötvözetek tulajdonságai és alkalmazásai
Az alábbiakban áttekintést adunk a leggyakrabban előforduló titánötvözetekről, amelyek osztályokra vannak osztva, tulajdonságaikról, előnyeikről és ipari alkalmazásokról.
7. osztály
A 7. fokozat mechanikailag és fizikailag egyenértékű a 2. fokozatú tiszta titánnal, kivéve a palládium köztes elem hozzáadását, amely ötvözetté teszi. Kiváló hegeszthetőség és rugalmasság jellemzi, az összes ilyen típusú ötvözet közül a legkorrózióállóbb.
A 7. osztályt vegyi eljárásokban és alkatrészekben használják gyártási eszközök.
11. évfolyam
A 11-es fokozat nagyon hasonlít az 1-eshez, kivéve a palládium hozzáadását a korrózióállóság javítására, így ötvözetté válik.
Egyéb előnyös tulajdonságait Ide tartozik az optimális alakíthatóság, szilárdság, szívósság és kiváló hegeszthetőség. Ez az ötvözet különösen olyan alkalmazásokban használható, ahol a korrózió problémát jelent:
- vegyi feldolgozás;
- klorátok előállítása;
- sótalanítás;
- tengeri alkalmazások.
Ti 6Al-4V, 5. osztály
A leggyakrabban használt Ti 6Al-4V ötvözet vagy 5. fokozatú titán. Ez a világ teljes titánfogyasztásának 50%-át teszi ki.
A könnyű használat számos előnyben rejlik. A Ti 6Al-4V hőkezelhető szilárdságának növelése érdekében. Ez az ötvözet kis tömeg mellett nagy szilárdságú.
Ez a legjobb ötvözet a használatra több iparágban mint például a repülés, az orvosi, a tengerészeti és a vegyi anyagok feldolgozóipar. Használható a következők létrehozására:
- Repülési turbinák;
- motor alkatrészek;
- repülőgép szerkezeti elemek;
- Repülési kötőelemek;
- nagy teljesítményű automata alkatrészek;
- sportfelszerelés.
Ti 6AL-4V ELI osztály 23
23. fokozat - sebészeti titán. A Ti 6AL-4V ELI vagy Grade 23 a Ti 6Al-4V magasabb tisztaságú változata. Készülhet tekercsekből, szálakból, huzalokból vagy lapos huzalokból. azt a legjobb választás minden olyan helyzethez, ahol a nagy szilárdság, a kis súly, a jó korrózióállóság és a nagy szívósság kombinációja szükséges. Kiváló sérülésállósággal rendelkezik.
Biokompatibilitása, jó kifáradási szilárdsága miatt orvosbiológiai alkalmazásokban, például beültethető alkatrészekben használható. Sebészeti eljárásokban is használható az alábbi konstrukciók előállítására:
- ortopéd csapok és csavarok;
- bilincsek ligatúrához;
- sebészeti kapcsok;
- rugók;
- Fogszabályozó készülékek;
- kriogén edények;
- csontrögzítő eszközök.
12. évfolyam
A 12-es fokozatú titán kiváló minőségű hegeszthetősége van. Ez egy nagy szilárdságú ötvözet, amely jó szilárdságot biztosít magas hőmérsékleten. A 12-es fokozatú titán tulajdonságai hasonlóak a 300-as sorozatú rozsdamentes acélokhoz.
Különféle formázási képessége számos alkalmazásban hasznossá teszi. Ennek az ötvözetnek a nagy korrózióállósága a gyártóberendezések számára is felbecsülhetetlen értékűvé teszi. A 12. osztály a következő iparágakban használható:
- hőcserélők;
- hidrometallurgiai alkalmazások;
- vegyi előállítás emelt hőmérséklet mellett;
- tengeri és légi alkatrészek.
Ti5Al-2,5Sn
A Ti 5Al-2,5Sn olyan ötvözet, amely jó hegeszthetőséget és stabilitást biztosít. Magas hőmérsékleti stabilitással és nagy szilárdsággal is rendelkezik.
A Ti 5Al-2,5Sn-t főként a repülési iparban, valamint a kriogén berendezésekben használják.
A titán Mengyelejev periódusos rendszerének 4. periódusának IV. csoportjába tartozó kémiai elem, 22-es atomszám; tartós és könnyű ezüst-fehér fém. A következő kristályos módosulatokban létezik: α-Ti hatszögletű szorosan tömörített ráccsal és β-Ti köbös testközpontú töltettel.
A Titán csak körülbelül 200 évvel ezelőtt vált ismertté az ember előtt. Felfedezésének története Klaproth német kémikus és MacGregor angol amatőr kutató nevéhez fűződik. 1825-ben I. Berzelius elsőként izolálta a tiszta fémes titánt, de egészen a 20. századig ezt a fémet ritkaságnak tekintették, ezért gyakorlati felhasználásra alkalmatlan.
Korunkra azonban megállapították, hogy a titán a kilencedik helyen áll az egyéb kémiai elemek között, és tömeghányad a földkéregben 0,6%. A titán számos ásványban megtalálható, amelyek készletei több százezer tonnát tesznek ki. A titánércek jelentős lelőhelyei Oroszországban, Norvégiában, az Egyesült Államokban, Dél-Afrikában, valamint Ausztráliában, Brazíliában és Indiában találhatók, a titántartalmú homok nyílt terelői alkalmasak a bányászathoz.
A titán egy könnyű és képlékeny ezüst-fehér fém, olvadáspontja 1660 ± 20 C, forráspontja 3260 C, sűrűsége két módosításból áll, és megegyezik az α-Ti - 4,505 (20 C) és a β-Ti - 4,32 (900 C) értékkel. g/cm3. A titánt nagy mechanikai szilárdság jellemzi, amely magas hőmérsékleten is megmarad. Magas viszkozitású, amely megmunkálása során speciális bevonatokat kell felvinni a vágószerszámra.
Normál hőmérsékleten a titán felületét passziváló oxidfilm borítja, ami a legtöbb környezetben (a lúgos környezet kivételével) korrózióállóvá teszi a titánt. A titánforgács gyúlékony, a titánpor pedig robbanásveszélyes.
A titán számos sav és lúg híg oldatában nem oldódik (kivéve a fluor-, ortofoszfor- és tömény kénsavakat), de komplexképző szerek jelenlétében még gyenge savakkal is könnyen kölcsönhatásba lép.
Levegőn 1200 C-ra hevítve a titán meggyullad, változó összetételű oxidfázisokat képezve. A titán-hidroxid titánsók oldataiból válik ki, amelyek kalcinálása lehetővé teszi titán-dioxid előállítását.
Hevítéskor a titán a halogénekkel is kölcsönhatásba lép. Így különösen titán-tetrakloridot kapunk. A titán-tetraklorid alumíniummal, szilíciummal, hidrogénnel és néhány más redukálószerrel végzett redukciója eredményeként titán-triklorid és -diklorid keletkezik. A titán kölcsönhatásba lép a brómmal és a jóddal.
400 C feletti hőmérsékleten a titán nitrogénnel reagál, és titán-nitrid keletkezik. A titán szénnel is reagál, és titán-karbidot képez. Hevítéskor a titán abszorbeálja a hidrogént, és titán-hidrid keletkezik, amely hidrogén felszabadulásával bomlik, amikor ismét hevítik.
Leggyakrabban a kis mennyiségű szennyeződést tartalmazó titán-dioxid kiindulási anyagként szolgál a titán előállításához. Ez lehet az ilmenit koncentrátumok feldolgozása során nyert titánsalak és a titánércek dúsítása során nyert rutilkoncentrátum is.
A titánérc koncentrátumot pirometallurgiai vagy kénsavas feldolgozásnak vetik alá. A kénsavas kezelés terméke a titán-dioxid por. A pirometallurgiai módszer alkalmazásakor az ércet koksszal szinterelik és klórral kezelik, így titán-tetraklorid gőz keletkezik, amelyet ezután magnéziummal redukálnak 850 C-on.
A kapott titán "szivacsot" újra olvasztják, az olvadékot megtisztítják a szennyeződésektől. A titán finomítására jodidos módszert vagy elektrolízist alkalmaznak. A titán öntvényeket ív-, plazma- vagy elektronsugaras megmunkálással állítják elő.
A titángyártás nagy része a repülés- és rakétaipar, valamint a tengeri hajógyártás szükségleteire megy el. A titánt minőségi acélok ötvözőanyagaként és deoxidálószerként használják.
Elektrovákuum készülékek, agresszív közegek szivattyúzására szolgáló kompresszorok és szivattyúk különböző alkatrészei, vegyi reaktorok, sótalanító üzemek és sok egyéb berendezés és szerkezet készül belőle. Biológiai biztonsága miatt a titán kiváló anyag az élelmiszeriparban és az orvosi iparban.
1 oldal
A titán hővezető képessége - 14 0 W / m fok, ami valamivel alacsonyabb, mint az ötvözött acél hővezető képessége. Anyaga jól kovácsolt, bélyegzett, megmunkált. A titán termékeket volfrámelektródával hegesztik védő argon atmoszférában. A közelmúltban a titánt csövek, lemezek, hengerelt termékek széles skálájának gyártására használják.
A titán hővezető képessége alacsony - körülbelül 13-szor alacsonyabb, mint az alumíniumé és 4-4-szer alacsonyabb, mint a vasé.
A titán hővezető képessége megközelíti a rozsdamentes acélét, és 14 kcal/m C óra. A titán jól kovácsolt, sajtolt és kielégítően megmunkált. 200 C feletti hőmérsékleten hajlamos a gázok elnyelésére. A titánt volfrámelektródával hegesztik védő argon atmoszférában.
A titán és ötvözeteinek hővezető képessége körülbelül 15-ször alacsonyabb, mint az alumíniumé, és 35-5-ször alacsonyabb, mint az acélé. A titán lineáris hőtágulási együtthatója is lényegesen alacsonyabb, mint az alumíniumé és a rozsdamentes acélé.
A titán hővezető képessége - 14 0 W / (m - K), ami valamivel alacsonyabb, mint az ötvözött acél hővezető képessége. Anyaga jól kovácsolt, bélyegzett, megmunkált. A titán termékeket volfrámelektródával hegesztik védő argon atmoszférában. A közelmúltban a titánt csövek, lemezek, hengerelt termékek széles skálájának gyártására használják.
A titán hővezetési együtthatója az üzemi hőmérséklet-tartományban (20-400 C) 0 057-0 055 cal / (cm-s - C), ami körülbelül 3-szor kisebb, mint a vas hővezető képessége, 16-szor kisebb, mint a a réz hővezető képessége és közel áll az ausztenites minőségű rozsdamentes acélok hővezető képességéhez.
Ezért például a titán hővezető képessége 8-10-szer kisebb, mint az alumíniumé.
A titán fonon hővezető képességének számított számított értékei egybeesnek ennek az értéknek a munkában végzett becslésével, ahol 3 -: - 5 W / m-fok.
Az ötvözéssel, valamint a szennyeződések mennyiségének növekedésével a titán hővezető képessége általában csökken. Hevítéskor az ötvözetek hővezető képessége, mint a tiszta titán, megnő; már 500 - 600 C-on megközelíti az ötvözetlen titán hővezető képességét.
A titán rugalmassági modulusa csaknem fele a vasénak, egy szinten van a rézötvözetek modulusával, és sokkal magasabb, mint az alumíniumé. A titán hővezető képessége alacsony: az alumínium hővezető képességének körülbelül 7%-a, a vas hővezető képességének 165%-a. Ezt figyelembe kell venni a fém hevítésekor alakítás és hegesztés során. A titán elektromos ellenállása körülbelül 6-szor nagyobb, mint a vasé és 20-szor nagyobb, mint az alumíniumé.
Először is figyelembe kell venni, hogy a titán és ötvözeteinek hővezető képessége alacsony hőmérsékleten nagyon alacsony. Szobahőmérsékleten a titán hővezető képessége körülbelül 3%-a a réz hővezető képességének, és többszöröse, mint például az acéloké (a titán hővezető képessége 0 0367 cal/cm s C, és a hővezető képessége A 40-es acél vezetőképessége 0 142 cal. A hőmérséklet emelkedésével a titánötvözetek hővezető képessége növekszik, és megközelíti az acélok hővezető képességét.Ez befolyásolja a titánötvözetek melegítési sebességét attól függően, hogy milyen hőmérsékletre hevítik őket, amint látható a 150 mm-es keresztmetszetű, kereskedelmi tisztaságú titán (VT1 ötvözet) fűtési és hűtési sebességétől (ábra).
A titán alacsony hővezető képességgel rendelkezik, amely 13-szor kisebb, mint az alumínium és 4-szer kisebb, mint a vas hővezető képessége. A hőmérséklet emelkedésével a titán hővezető képessége valamelyest csökken, és 700 C-on 0 0309 cal/cm sec SS.
A titán alacsony hővezető képességgel rendelkezik, amely 13-szor kisebb, mint az alumínium és 4-szer kisebb, mint a vas hővezető képessége. A hőmérséklet emelkedésével a titán hővezető képessége valamelyest csökken, és 700 C-on 0 0309 cal/cm s.
Amikor fúziós hegesztést kapunk egy ízülethez jó minőségű A hegesztett kötés 400 C feletti hőmérsékletre hevített fémének légköri gázokkal (O2, Nj, H2) szembeni megbízható védelme szükséges a varrat mindkét oldalán. A szemcsék növekedését rontja a titán alacsony hővezető képessége, ami megnöveli a hegesztett fém tartózkodási idejét magas hőmérsékleten. E nehézségek leküzdése érdekében a hegesztést a lehető legalacsonyabb hőbevitel mellett végezzük.
A nemzetgazdaság szempontjából legjelentősebbek az ötvözetek és a fémek voltak és maradtak, amelyek ötvözik a könnyűséget és az erőt. A titán ebbe az anyagkategóriába tartozik, és emellett kiváló korrózióállósággal rendelkezik.
A titán a 4. periódus 4. csoportjába tartozó átmeneti fém. Molekulatömeg csak 22, ami az anyag könnyedségét jelzi. Ugyanakkor az anyagot kivételes szilárdság jellemzi: az összes szerkezeti anyag közül a titánnak van a legnagyobb fajlagos szilárdsága. Színe ezüstös fehér.
Mi a titán, az alábbi videó megmondja:
Koncepció és jellemzők
A titán meglehetősen gyakori – a 10. helyet foglalja el a földkéreg tartalmát tekintve. Igazán tiszta fémet azonban csak 1875-ben izoláltak. Ezt megelőzően az anyagot vagy szennyeződésekkel nyerték, vagy vegyületeit fémes titánnak nevezték. Ez a zűrzavar oda vezetett, hogy a fémvegyületeket sokkal korábban használták fel, mint magát a fémet.
Ez az anyag sajátosságából adódik: a legjelentéktelenebb szennyeződések jelentősen befolyásolják az anyag tulajdonságait, néha teljesen megfosztva az anyag tulajdonságaitól.
Így a többi fém legkisebb hányada megfosztja a titánt a hőállóságtól, ami az egyik értékes tulajdonsága. És egy kis nem fém hozzáadása a tartós anyagot törékennyé és használatra alkalmatlanná változtatja.
Ez a tulajdonság azonnal két csoportra osztotta a kapott fémet: műszaki és tiszta.
- Az első Olyan esetekben használják, amikor a legnagyobb szükség van az erőre, a könnyűségre és a korrózióállóságra, mivel a titán soha nem veszíti el az utolsó minőségét.
- Nagy tisztaságú anyag ahol olyan anyagra van szükség, amely nagyon nagy terhelésen és magas hőmérsékleten működik, ugyanakkor könnyű. Ez természetesen repülőgép- és rakétatudomány.
Az anyag második különlegessége az anizotrópia. Néhány belőle fizikai tulajdonságok erőkifejtéstől függően változik, amit az alkalmazásnál figyelembe kell venni.
Normál körülmények között a fém inert, nem korrodálódik sem a tengervízben, sem a tengeri vagy városi levegőben. Sőt, ez a biológiailag leginertebb ismert anyag, aminek köszönhetően a titán protéziseket és implantátumokat széles körben használják az orvostudományban.
Ugyanakkor, amikor a hőmérséklet emelkedik, reakcióba lép oxigénnel, nitrogénnel, sőt hidrogénnel is, és folyékony formában szívja fel a gázokat. Ez a kellemetlen tulajdonság rendkívül megnehezíti mind magának a fémnek a beszerzését, mind az ötvözetek előállítását az alapján.
Ez utóbbi csak vákuumberendezés használata esetén lehetséges. A legösszetettebb gyártási folyamat egy meglehetősen gyakori elemet nagyon költségessé változtatott.
Ragasztás más fémekkel
A titán köztes helyet foglal el a másik két jól ismert szerkezeti anyag - alumínium és vas, vagy inkább vasötvözetek között. A fém sok tekintetben felülmúlja "versenytársait":
- a titán mechanikai szilárdsága 2-szer nagyobb, mint a vasé, és 6-szor nagyobb, mint az alumíniumé. Ebben az esetben a szilárdság a hőmérséklet csökkenésével nő;
- a korrózióállóság sokkal magasabb, mint a vasé, sőt az alumíniumé;
- Normál hőmérsékleten a titán inert. Amikor azonban 250 C-ra emelkedik, elkezdi felszívni a hidrogént, ami befolyásolja a tulajdonságokat. Kémiai aktivitását tekintve gyengébb a magnéziumnál, de sajnos felülmúlja a vasat és az alumíniumot;
- a fém sokkal gyengébb elektromos áramot vezet: elektromos ellenállása 5-ször nagyobb, mint a vasé, 20-szor nagyobb, mint az alumíniumé, és 10-szer nagyobb, mint a magnéziumé;
- hővezető képessége is sokkal alacsonyabb: 3-szor kisebb, mint a vas 1, és 12-szer kisebb, mint az alumínium. Ez a tulajdonság azonban nagyon alacsony hőtágulási együtthatót eredményez.
Érvek és ellenérvek
Valójában a titánnak számos hátránya van. De az erő és a könnyűség kombinációja annyira keresett, hogy sem a bonyolult gyártási módszer, sem a kivételes tisztaság iránti igény nem állítja meg a fémfogyasztókat.
Az anyag kétségtelen előnyei a következők:
- alacsony sűrűség, ami nagyon kis súlyt jelent;
- a titán fém és ötvözeteinek kivételes mechanikai szilárdsága. A hőmérséklet növekedésével a titánötvözetek minden alumínium- és magnéziumötvözetet felülmúlnak;
- a szilárdság és a sűrűség - fajlagos szilárdság aránya eléri a 30-35-öt, ami majdnem kétszerese a legjobb szerkezeti acélokénál;
- levegőben a titán vékony oxidréteggel van bevonva, ami kiváló korrózióállóságot biztosít.
A fémnek is vannak hátrányai:
- A korrózióállóság és a tehetetlenség csak a nem aktív felületi termékekre vonatkozik. A titánpor vagy forgács például spontán meggyullad és 400 C-os hőmérsékleten megég;
- a titán fém kinyerésének nagyon összetett módszere nagyon magas költséget biztosít. Az anyag sokkal drágább, mint a vas, ill.
- az atmoszférikus gázok növekvő hőmérsékletű felszívódásának képessége vákuumberendezést igényel az olvasztáshoz és az ötvözetek előállításához, ami szintén jelentősen növeli a költségeket;
- a titán gyenge súrlódásgátló tulajdonságokkal rendelkezik - nem működik súrlódás esetén;
- a fém és ötvözetei hajlamosak a hidrogénkorrózióra, amit nehéz megakadályozni;
- a titánt nehéz megmunkálni. A hegesztés is nehézkes a fűtés közbeni fázisátalakulás miatt.
Titán lap (fotó)
Tulajdonságok és jellemzők
Erősen függ a tisztaságtól. A referenciaadatok természetesen tiszta fémet írnak le, de a műszaki titán jellemzői jelentősen eltérhetnek.
- A fém sűrűsége hevítéskor 4,41-ről 4,25 g/cm3-re csökken. fázisátmenet csak 0,15%-kal változtatja meg a sűrűséget.
- A fém olvadáspontja 1668 C. A forráspontja 3227 C. A titán tűzálló anyag.
- Átlagosan a szakítószilárdság 300-450 MPa, de ez az érték 2000 MPa-ra növelhető keményedéssel és öregítéssel, valamint további elemek bevezetésével.
- A HB skálán a keménység 103 és ez nem a határ.
- A titán hőkapacitása alacsony - 0,523 kJ/(kg K).
- Fajlagos elektromos ellenállás - 42,1 10 -6 ohm cm.
- A titán egy paramágnes. A hőmérséklet csökkenésével a mágneses szuszceptibilitása csökken.
- A fém egészét a hajlékonyság és az alakíthatóság jellemzi. Ezeket a tulajdonságokat azonban erősen befolyásolja az ötvözetben lévő oxigén és nitrogén. Mindkét elem törékennyé teszi az anyagot.
Az anyag ellenáll számos savnak, köztük a salétromsavnak, alacsony koncentrációban a kénsavnak és szinte minden szerves savnak, kivéve a hangyát. Ez a minőség biztosítja, hogy a titánra van kereslet a vegyiparban, a petrolkémiai iparban, a papíriparban stb.
Szerkezet és összetétel
Titán - bár átmeneti fém, és elektromos ellenállása kicsi, ennek ellenére fém, és elektromos áramot vezet, ami rendezett szerkezetet jelent. Egy bizonyos hőmérsékletre hevítve a szerkezet megváltozik:
- 883 C-ig az α-fázis stabil, sűrűsége 4,55 g / cu. lásd Sűrű hatszögletű rács különbözteti meg. Az oxigén ebben a fázisban feloldódik intersticiális oldatok képződésével, és stabilizálja az α-módosítást - tolja a hőmérsékleti határt;
- 883 C felett a β-fázis testközpontú köbös ráccsal stabil. Sűrűsége valamivel kisebb - 4,22 g / cu. lásd: A hidrogén stabilizálja ezt a szerkezetet - titánban oldva intersticiális oldatok és hidridek is keletkeznek.
Ez a tulajdonság nagyon megnehezíti a kohász munkáját. A hidrogén oldhatósága meredeken csökken a titán lehűtésekor, és a hidrogén-hidrid, a γ-fázis kicsapódik az ötvözetben.
Hegesztés közben hideg repedéseket okoz, ezért a gyártóknak a fém megolvasztása után extra kemény munkát kell végezniük, hogy megtisztítsák a hidrogéntől.
Az alábbiakban elmondjuk, hol találhat és hogyan készíthet titánt.
Ez a videó a titán fémként való leírására szolgál:
Termelés és bányászat
A titán nagyon gyakori, így a fémet tartalmazó ércekkel, és meglehetősen nagy mennyiségben, nincs nehézség. A nyersanyagok rutil, anatáz és brookit - titán-dioxid különféle módosításokban, ilmenit, pirofanit - vasvegyületek stb.
De ez bonyolult és drága felszerelést igényel. A kinyerési módszerek némileg eltérőek, mivel az érc összetétele eltérő. Például az ilmenit ércekből fém kinyerésének sémája így néz ki:
- titán salak előállítása - a kőzetet elektromos ívkemencébe töltik redukálószerrel - antracittal, faszénés 1650 C-ra hevítik. Ezzel egyidejűleg a vasat leválasztják, amelyet öntöttvas és titán-dioxid kinyerésére használnak a salakban;
- a salakot a bánya- vagy sóklórozókban klórozzák. Az eljárás lényege, hogy a szilárd dioxidot gáznemű titán-tetrakloriddá alakítják;
- ellenálló kemencékben speciális lombikokban a fémet nátriummal vagy magnéziummal redukálják kloridból. Ennek eredményeként egyszerű masszát kapunk - titán szivacsot. Ez egy műszaki titán, amely alkalmas például vegyi berendezések gyártására;
- ha tisztább fémre van szükség, akkor finomításhoz folyamodnak - miközben a fém jóddal reagál, hogy gáznemű jodidot kapjon, ez utóbbi pedig a hőmérséklet - 1300-1400 C és elektromos áram hatására lebomlik, tiszta titán szabadul fel. Az elektromos áramot egy retortában kifeszített titánhuzal vezeti, amelyre tiszta anyagot raknak le.
A titán bugák előállításához a titánszivacsot vákuumkemencében olvasztják fel, hogy megakadályozzák a hidrogén és a nitrogén feloldódását.
A titán ára 1 kg-onként nagyon magas: a fém tisztasági fokától függően 25-40 dollárba kerül 1 kg-onként. Másrészt a saválló rozsdamentes acél készülék háza 150 rubelbe kerül. és nem tart tovább 6 hónapnál. A titán körülbelül 600 rba kerül, de 10 évig működik. Oroszországban számos titángyártó létesítmény található.
Felhasználási területek
A tisztítási fok fizikai és mechanikai tulajdonságokra gyakorolt hatása arra késztet bennünket, hogy ebből a szempontból vegyük figyelembe. Tehát a műszaki, azaz nem a legtisztább fém kiváló korrózióállósággal, könnyűséggel és szilárdsággal rendelkezik, ami meghatározza a használatát:
- vegyipar– hőcserélők, csövek, házak, szivattyúalkatrészek, szerelvények és így tovább. Az anyag nélkülözhetetlen azokon a területeken, ahol savállóság és szilárdság szükséges;
- közlekedési ágazat- az anyagot hordozóanyagok előállítására használják vonatok a kerékpárokhoz. Az első esetben a fém kisebb tömegű vegyületet biztosít, ami hatékonyabbá teszi a tapadást, utóbbinál könnyedséget és szilárdságot ad, nem hiába tartják a legjobbnak a titán kerékpárvázat;
- haditengerészeti ügyek- a titánt hőcserélők, tengeralattjárók kipufogócsillapítói, szelepek, légcsavarok stb. gyártására használják;
- ban ben Építkezés széles körben használt - titán - kiváló anyag homlokzatok és tetők befejezéséhez. A szilárdság mellett az ötvözet egy másik, az építészet szempontjából fontos előnyt is biztosít - a termékek legfurcsább konfigurációját adja, az ötvözet formálásának lehetősége korlátlan.
A tiszta fém emellett nagyon ellenáll a magas hőmérsékletnek és megőrzi szilárdságát. Az alkalmazás egyértelmű:
- rakéta- és repülőgépipar - burkolat készül belőle. Motoralkatrészek, kötőelemek, alvázalkatrészek és így tovább;
- orvostudomány - a biológiai tehetetlenség és könnyűség a titánt sokkal ígéretesebb anyaggá teszi a protézisek számára, egészen a szívbillentyűkig;
- kriogén technológia - a titán azon kevés anyagok egyike, amely a hőmérséklet csökkenésével csak megerősödik, és nem veszíti el plaszticitását.
A titán a legnagyobb szilárdságú szerkezeti anyag, ilyen könnyű és rugalmas. Ezek az egyedi tulajdonságok egyre többet nyújtanak számára fontos szerep a nemzetgazdaságban.
Az alábbi videóból megtudhatja, hol lehet titánt venni késhez:
Titán(lat. titán), ti, a Mengyelejev-féle periodikus rendszer iv. csoportjába tartozó kémiai elem; rendszáma 22, atomtömege 47,90; ezüstös fehér színű könnyűfémek. A természetes T. öt stabil izotóp keverékéből áll: 46 ti (7,95%), 47 ti (7,75%), 48 ti (73,45%), 49 ti (5,51%), 50 ti (5 ,34%). A mesterséges radioaktív izotópok 45 ti ismertek (ti 1/2 = 3,09 h, 51 ti (ti 1/2 = 5,79 min) satöbbi.
Történeti hivatkozás. A T.-t dioxid formájában W. Gregor angol amatőr ásványkutató fedezte fel 1791-ben Menakan város (Anglia) mágneses vastartalmú homokjában; 1795-ben M. G. Klaproth német kémikus megállapította, hogy az ásvány rutil ugyanannak a fémnek a természetes oxidja, amelyet "titánnak" nevezett [a görög mitológiában a titánok Uránusz (Ég) és Gaia (Föld) gyermekei]. A T.-t tiszta formájában sokáig nem lehetett elkülöníteni; M. A. Hunter amerikai tudós csak 1910-ben nyert fémes nátriumot úgy, hogy annak kloridját nátriummal hevítette egy lezárt acélbombában. az általa kapott fém csak emelt hőmérsékleten volt képlékeny, szobahőmérsékleten pedig törékeny a nagy szennyeződéstartalom miatt. A tiszta titán tulajdonságainak tanulmányozására csak 1925-ben nyílt lehetőség, amikor A. Van Arkel és J. de Boer holland tudósok titán-jodid termikus disszociációjával alacsony hőmérsékleten nagy tisztaságú fémműanyagot kaptak.
eloszlás a természetben. A T. a gyakori elemek közé tartozik, a földkéregben (clarke) átlagosan 0,57 tömegszázalékos (a szerkezeti fémek közül a negyedik helyen áll, a vas, az alumínium és a magnézium mögött). Leginkább a T. az úgynevezett "bazalthéj" alapkőzeteiben (0,9%), a "gránithéj" kőzeteiben kevesebb (0,23%), és még kevesebb az ultrabázisos kőzetekben (0,03%) stb. . sziklák A T.-ben dúsított ásványok között megtalálhatók az alapkőzetek pegmatitjai, lúgos kőzetei, szienitek és a hozzájuk kapcsolódó pegmatitok Hatvanhét T. ásvány ismert, többnyire magmás eredetűek; a legfontosabbak a rutil és ilmenit.
A bioszférában a T. többnyire szétszórt. A tengervízben 1 10 -7%; T. gyenge migráns.
fizikai tulajdonságok. A T. két allotróp módosulat formájában létezik: 882,5 °C hőmérséklet alatt a hatszögletű, szorosan tömörített rácsos a-forma stabil ( a= 2,951 å, Val vel= 4,679 å), e felett pedig - b-forma köbös testközpontú ráccsal a = 3269 GBP A szennyeződések és adalékanyagok jelentősen megváltoztathatják az a/b átalakulási hőmérsékletet.
Sűrűség a-forma 20 °C-on 4,505 g/cm 3a 870 °C-on 4,35 g/cm 3 b-képződik 900 °C-on 4.32 g/cm 3; atomsugár ti 1,46 å, ionsugár ti + 0,94 å, ti 2+ 0,78 å, ti 3+ 0,69 å, ti 4+ 0,64 å , t pl 1668±5°С, t kip 3227 °C; hővezető képesség 20-25 °С tartományban 22,065 kedd/(m? NAK NEK) ; lineáris tágulás hőmérsékleti együtthatója 20 °C-on 8,5? 10 -6, 20-700 °C tartományban 9,7? 10-6; hőkapacitás 0,523 kJ/(kg? NAK NEK) ; elektromos ellenállás 42,1? 10-6 ohm? cm 20 °C-on; az elektromos ellenállás hőmérsékleti együtthatója 0,0035 20 °C-on; szupravezetése 0,38 ± 0,01 K alatt van. T. paramágneses, fajlagos mágneses szuszceptibilitása (3,2 ± 0,4)? 10-6 20°C-on. Szakítószilárdság 256 Mn/m 2 (25,6 kgf/mm 2) , nyúlás 72%, Brinell keménység kevesebb, mint 1000 Mn/m 2 (100 kgf/mm 2) . A normál rugalmassági modulus 108000 Mn/m 2 (10800 kgf/mm 2) . Normál hőmérsékleten kovácsolt nagy tisztaságú fém.
Az iparban használt műszaki minőség oxigén-, nitrogén-, vas-, szilícium- és szénszennyeződéseket tartalmaz, amelyek növelik szilárdságát, csökkentik a hajlékonyságot, és befolyásolják a polimorf átalakulás hőmérsékletét, amely 865-920°C tartományban megy végbe. A VT1-00 és VT1-0 műszaki osztályok esetében a sűrűség körülbelül 4,32 g/cm 3 , szakítószilárdság 300-550 Mn/m 2 (30-55 kgf/mm 2) , nyúlás nem kevesebb, mint 25%, Brinell keménység 1150-1650 Mn/m 2 (115-165 kgf/mm 2) . A ti 3 atom külső elektronhéjának konfigurációja d 2 4 s 2 .
Kémiai tulajdonságok . Tiszta T. - reaktív átmeneti elem, vegyületekben + 4, ritkábban +3 és +2 oxidációs állapotú. Normál hőmérsékleten és 500-550 ° C-ig korrózióálló, ami azzal magyarázható, hogy a felületén vékony, de erős oxidfilm található.
Jelentős kölcsönhatásba lép a légköri oxigénnel 600 °C feletti hőmérsékleten tio 2 képződésével . A nem megfelelő kenéssel rendelkező vékony titánforgácsok megmunkálás közben meggyulladhatnak. Megfelelő oxigénkoncentráció mellett környezetés az oxidfilm ütési vagy súrlódási sérülése esetén a fém szobahőmérsékleten és viszonylag nagy darabokban meggyulladhat.
Az oxidfilm nem védi meg folyékony állapotban a hőmérőt az oxigénnel való további kölcsönhatástól (ellentétben például az alumíniummal), ezért olvasztását és hegesztését vákuumban, semleges gáz atmoszférában vagy alatt kell végezni. egy fluxus. A T. képes felvenni a légköri gázokat és a hidrogént, így a gyakorlati felhasználásra alkalmatlan rideg ötvözeteket képez; aktivált felület jelenlétében még szobahőmérsékleten is kis sebességgel megy végbe a hidrogénabszorpció, ami 400 °C-on és afeletti hőmérsékleten jelentősen megnövekszik. A hidrogén oldhatósága T.-ben reverzibilis, és ez a gáz vákuum-lágyítással szinte teljesen eltávolítható. A nitrogén 700 °C feletti hőmérsékleten reagál a nitrogénnel, és ón típusú nitrideket képez; finom por vagy drót formájában a T. nitrogénatmoszférában éghet. A nitrogén és az oxigén diffúziós sebessége a T.-ben sokkal kisebb, mint a hidrogéné. Az ezekkel a gázokkal való kölcsönhatás eredményeként kapott réteget fokozott keménység és ridegség jellemzi, ezért maratással vagy megmunkálással el kell távolítani a titántermékek felületéről. A T. erőteljes kölcsönhatásba lép száraz halogénekkel , a nedves halogénekkel szemben stabil, mivel a nedvesség gátló szerepet játszik.
A fém minden koncentrációjú salétromsavban stabil (kivéve a vörös füstölő savat, amely a sav korróziós repedését okozza, és a reakció néha robbanással megy végbe), gyenge kénsavoldatokban (legfeljebb 5 tömegszázalék). ). Sósav, fluorhidrogén, tömény kénsav, valamint forró szerves savak: oxálsav, hangyasav és triklór-ecetsav reagál a T-vel.
A T. korrózióálló légköri levegőben, tengervízben és tengeri légkörben, nedves klórban, klóros vízben, hideg-meleg klorid oldatokban, különféle technológiai megoldásokban és reagensekben, amelyeket a vegyiparban, olaj-, papír- és egyéb iparágakban használnak. mint a hidrometallurgiában. A T. C-vel, B-vel, se-vel és si-vel fémszerű vegyületeket képez, amelyek tűzállóságukkal és nagy keménységükkel tűnnek ki. keményfém ( t pl 3140 °C) a tio 2 kormos keverékének hidrogénatmoszférában 1900-2000 °C közötti melegítésével kapjuk; ón-nitrid ( t pl 2950 °C) - a T. port nitrogénben 700 °C feletti hőmérsékleten melegítve. Ismeretesek a tisi 2, ti 5 si 3, tisi és boridok tib, ti 2 b 5, tib 2 szilicidek. 400 és 600 °C közötti hőmérsékleten a T. abszorbeálja a hidrogént, így szilárd oldatokat és hidrideket képez (tih, tih 2). Ha a tio 2-t lúgokkal fuzionálják, a meta- és ortotitanátok titánsav sói (például na 2 tio 3 és na 4 tio 4), valamint polititanátok (például na 2 ti 2 o 5 és na 2 ) keletkeznek. ti 3 o 7). A titanátok közé tartoznak a tetanusz legfontosabb ásványai, például az ilmenit fetio 3 és a perovskit catio 3 . Minden titanát vízben gyengén oldódik. A titán-dioxid, a titánsavak (csapadékok) és a titanátok feloldódnak kénsavban, és tiozo-4-titanil-szulfátot tartalmazó oldatokat képeznek. Az oldatok hígítása és melegítése során a hidrolízis eredményeként h 2 tio 3 csapódik ki, amelyből T-dioxidot kapunk Ha ti (iv) vegyületeket tartalmazó savas oldatokhoz hidrogén-peroxidot adunk, a h összetételű peroxid (szupertitán) savak. 4 tio 5 és h 4 tio képződik 8 és a megfelelő sóik; ezek a vegyületek sárga vagy narancsvörös színűek (a T. koncentrációjától függően), amelyet a T analitikai meghatározására használnak.
Nyugta. A fémhigany előállításának legáltalánosabb módja a magnézium-termikus módszer, vagyis a nátrium-tetraklorid fémmagnéziummal (ritkábban nátriummal) történő redukálása:
ticl 4 + 2mg = ti + 2mgcl 2.
Mindkét esetben a titán-oxid ércek – rutil, ilmenit és mások – szolgálnak kiindulási nyersanyagként.Az ilmenit típusú ércek esetében a titánt a vastól salak formájában, elektromos kemencékben történő olvasztással választják el. A salakot (a rutilhoz hasonlóan) szén jelenlétében klórozzák, így T. tetrakloridot képeznek, amely tisztítás után egy semleges atmoszférájú redukciós reaktorba kerül.
Ennek az eljárásnak megfelelően az acélt szivacsos formában nyerik ki, és őrlés után vákuumívkemencékben ötvöző adalékok hozzáadásával újraolvasztják tuskóba, ha az ötvözet előállításához szükséges. Magnézium termikus módszer lehetővé teszi, hogy hozzon létre egy nagy ipari termelés T. zárt technológiai ciklussal, mivel a redukció során képződő mellékterméket - magnézium-kloridot elektrolízisre küldik magnézium és klór nyerésére.
A titánból és ötvözeteiből készült termékek előállításához számos esetben előnyös a porkohászati módszerek alkalmazása. Különösen finom porok előállításához (például rádióelektronikához) lehetséges a titán-dioxid kalcium-hidriddel történő redukálása.
A világ fémtermelése nagyon gyorsan fejlődött: kb t 1948-ban, 2100 t 1953-ban 20.000 t 1957-ben; 1975-ben meghaladta az 50 ezret t.
Alkalmazás . A T. fő előnyei más szerkezeti fémekkel szemben a könnyűség, a szilárdság és a korrózióállóság kombinációja. A titánötvözetek abszolút, és még inkább fajlagos szilárdságban (vagyis a sűrűséggel összefüggő szilárdságban) felülmúlják a legtöbb más fém (például vas vagy nikkel) alapú ötvözetet -250 és 550 °C közötti hőmérsékleten, és összehasonlíthatóak. nemesfémötvözetekkel való korrózióban . A T.-t azonban csak az 1950-es években kezdték önálló szerkezeti anyagként használni. 20. század ércekből való kitermelésének és feldolgozásának nagy technikai nehézségei miatt (ezért is feltételesen hivatkoztak T.-ra ritka fémek ) . A technológia nagy részét a repülés- és rakétatechnika, valamint a tengeri hajógyártás szükségleteire fordítják. . A ferrotitán (20-50% vas) néven ismert vas-ferrotitánötvözetek ötvöző adalékként és deoxidálószerként szolgálnak a kiváló minőségű acélok és speciális ötvözetek kohászatában.
A műszaki technológiát tartályok, vegyi reaktorok, csővezetékek, szerelvények, szivattyúk és egyéb olyan termékek gyártására használják, amelyek agresszív környezetben működnek, például a vegyiparban. A színesfémek hidrometallurgiájában a T-től származó berendezéseket alkalmazzák, amelyek acéltermékek burkolására szolgálnak. . A termodinamika alkalmazása sok esetben nagy műszaki és gazdasági hatást eredményez, nemcsak a berendezések élettartamának növekedése, hanem a folyamatok felerősödésének lehetősége miatt is (mint például a nikkel-hidrometallurgiában). A T. biológiai ártalmatlansága kiváló anyaggá teszi az élelmiszeripari és a rekonstrukciós sebészet berendezéseinek gyártásához. Mély hideg körülményei között a T. szilárdsága a jó plaszticitás megőrzése mellett növekszik, ami lehetővé teszi a kriogén technológia szerkezeti anyagaként való felhasználását. A T. jól alkalmazható polírozásra, színes eloxálásra és egyéb felületkezelési módszerekre, ezért különféle művészi termékek, köztük monumentális szobrászat készítésére használják. Példa erre a moszkvai emlékmű, amelyet az első mesterséges földi műhold felbocsátásának tiszteletére állítottak. A titánvegyületek közül gyakorlati jelentőségűek a titán oxidjai, a titán halogenidjei, valamint a titán szilicidjei, amelyeket a magas hőmérsékletű technológiában használnak; T. boridok és ötvözeteik, amelyeket infúzióképességük és nagy neutronbefogási keresztmetszetük miatt atomerőművekben moderátorként használnak. A nagy keménységű T. keményfém a szerszám része kemény ötvözetek vágószerszámok gyártásához és csiszolóanyagként használják.
A titán-dioxid és a bárium-titanát szolgál alapul titán kerámia,és a bárium-titanát a legfontosabb ferroelektromos.
S. G. Glazunov.
Titán a testben. A T. folyamatosan jelen van a növények és állatok szöveteiben. A szárazföldi növényekben koncentrációja körülbelül 10-4%. , tengeriben - 1,2-től? 10-3-tól 8-ig? 10-2% , a szárazföldi állatok szöveteiben - kevesebb, mint 2? 10-4% , tengeri - 2-től? 10 -4 a 2-hez? 10-2%. Gerincesekben főleg kanos képződményekben, lépben, mellékvesében, pajzsmirigyben, méhlepényben halmozódik fel; rosszul szívódik fel a gyomor-bél traktusból. Emberben a T. napi bevitele étellel és vízzel 0,85 mg; vizelettel és széklettel ürül (0,33 és 0,52 mg illetőleg). Viszonylag alacsony toxicitás.
Megvilágított.: Glazunov S. G., Moiseev V. N., Strukturális titánötvözetek, M., 1974; Metallurgy of Titanium, M., 1968; Goroscsenko Ya. G., Titán kémiája, [ch. 1-2], K., 1970-72; zwicker u., titan und titanlegierungen, szül., 1974; Bowen h. én. m., nyomelemek a biokémiában, l.- n. év, 1966.
