1. Mis betri styrkur - til - þyngdarhlutfall
Þéttleiki munur: Títan hefur þéttleika ~ 4,5 g/cm³, u.þ.b. 40% léttari en flestir ryðfríu stáli (td 316 ryðfríu stáli: ~ 8,0 g/cm³).
Styrkleiki: Þrátt fyrir að vera léttari, hátt - Performance Titanium málmblöndur (td Ti - 6AL-4V/bekk 5) passa eða fara yfir togstyrk ryðfríu stáli. Sem dæmi má nefna að annealed Ti-6AL-4V hefur togstyrk ~ 860 MPa, sambærilegt við 316 ryðfríu stáli (~ 515 MPa) og jafnvel einhverja hástyrkt ryðfríu stál (td 17-4 pH: ~ 1.100 MPa, en samt þyngri).
Raunverulegur - heimur áhrif: Í geimferða (td skúffu flugvéla, vélarhluta) eða bifreiðakeppni, með því að nota títan í stað ryðfríu stáli dregur úr heildarþyngd, bætir eldsneytisnýtni, burðargetu eða hraða. Sem dæmi má nefna að títan flugvélar hluti getur dregið úr þyngd um 30-50% á móti ryðfríu stáli jafngildi en viðheldur byggingarheiðarleika.
2.
Stöðugleiki oxíðlagsins: Títan myndar þéttan, sjálf - lækningu títanoxíðs (tio₂) lag sem er ógegndræpt fyrir flest efni. Ólíkt krómoxíðlagi ryðfríu stáli (sem getur brotnað niður í klóríð - ríku umhverfi), er tio₂ stöðugt í:
Sjó: Ryðfríu stáli (jafnvel 316, „sjávargráðu“) er tilhneigingu til að pota tæringu og tæringu í sprungnum í saltvatni með tímanum. Títan er hins vegar algjörlega ónæmt fyrir tæringu sjávar - sem gerir það tilvalið fyrir undirlínur, skipskýli og olíupalla aflands.
Sterkar sýrur/basar: Ryðfríu stáli tærast í þéttum sýrum (td brennisteinssýru, saltsýru) eða basa. Títan standast þessi efni; Það er notað í efnavinnslubúnaði (td reaktorum, hitaskiptum) þar sem ryðfríu stáli myndi brjóta niður.
Hátt - hitastig oxandi umhverfi: Við hitastig yfir ~ 800 gráðu, oxíðlag ryðfríu stáli (flísar af), sem leiðir til skjótrar oxunar. Oxíðlag Titanium er stöðugt allt að ~ 1.200 gráðu, sem gerir það hentugt fyrir hátt - hitastig eins og útblásturshluta gasturbínu.
3.
Non - Eiturhrif og óvirk: Títan er líffræðilega óvirk; Það bregst hvorki við vefi manna eða losar eitruð jónir (ólíkt ryðfríu stáli, sem inniheldur nikkel - algengt ofnæmisvaka sem getur valdið bólgu eða ónæmisviðbrögðum hjá sumum sjúklingum).
Osseointegration: Yfirborð Títans getur tengst beint við beinvef (ferli sem kallast Osseointegration) og skapað stöðugt, langa - varanlegt tengingu fyrir ígræðslur. Ryðfrítt stál myndar hins vegar trefjahylki umhverfis ígræðsluna, dregur úr stöðugleika og eykur hættuna á losun með tímanum.
Klínísk notkun: Yfir 90% af nútíma mjöðmum og hnélum nota títan- eða títan málmblöndur (td ti - 6AL-4V), en ryðfríu stáli er takmarkað við tímabundin tæki (td skurðaðgerðarskrúfur til skamms tíma beinfestingar).
4.. Betri frammistaða við mikinn hitastig
Hátt hitastig: Eins og áður hefur komið fram, heldur títan styrk og tæringarþol allt að ~ 400 gráðu (fyrir TI-6AL-4V) eða hærra fyrir sérhæfðar málmblöndur. Ryðfrítt stál, sérstaklega austenitísk stig eins og 304, tapar styrk hratt yfir ~ 300 gráðu og verður næm fyrir skrið (hæg aflögun undir álagi).
Lágt hitastig: Títan er áfram sveigjanlegt og erfitt jafnvel við kryógenhita (td, - 253 gráðu, suðumark fljótandi vetnis). Ryðfrítt stál, sérstaklega járneinkunn, verður brothætt við lágt hitastigsbrot undir áhrifum. Þetta gerir títan tilvalið fyrir kryógenísk forrit eins og fljótandi eldsneytistankar í eldflaugum.
5. Lægri hitauppstreymi og betri þreytuþol
Lítil hitauppstreymi: Títan er með hitauppstreymistuðul (~ 8,6 × 10⁻⁶/ gráðu) u.þ.b. helmingur ryðfríu stáli (~ 17 × 10⁻⁶/ gráðu fyrir 304). Þetta lágmarkar víddarbreytingar á íhlutum sem verða fyrir sveiflum í hitastigi (td geimferðarvélar, nákvæmar sjónhljóðfæri), þar sem ryðfríu stáli myndi undið eða sprunga.
Yfirburða þreytuþol: Títan standast bilun undir endurtekinni hringlaga hleðslu (þreyta) betri en ryðfríu stáli - sérstaklega í ætandi umhverfi. Til dæmis, í lendingarbúnaði flugvéla (sem þolir þúsundir flugtaks/lendingarferða), endast títaníhlutir 2-3 sinnum lengur en jafngildi ryðfríu stáli, draga úr viðhaldskostnaði og öryggisáhættu.
