Titan

Från GuldWiki
Hoppa till: navigering, sök
Titan
Ti-TableImage.png
Tecken
Ti
Atomnr.
22
Grupp
4
Period
4
Block
d
Allmänt
Ämnesklassövergångsmetaller
Densitet4507 kg/m3 (273 K)
Hårdhet6
UtseendeSilvrig metall
Utseende
Atomens egenskaper
Atommassa47,867 u
Atomradie (beräknad)140 (176) pm
Kovalent radie136 pm
Elektronkonfiguration[Ar]3d24s2
e per skal2, 8, 10, 2
Oxidationstillstånd (O)4 (amfoterisk)
Kristallstrukturhexagonal
Ämnets fysiska egenskaper
Aggregationstillståndfast
Smältpunkt1941 K (1668 °C)
Kokpunkt3560 K (3287 °C)
Molvolym10,64 ·10-6 m3/mol
Ångbildningsvärme421 kJ/mol
Smältvärme15,41 kJ/mol
Ångtryck0,49 Pa vid 1933 K
Ljudhastighet4140 m/s vid 293,15 K
Diverse
Elektronegativitet1,54 (Paulingskalan)
Värmekapacitet520 J/(kg·K)
Elektrisk ledningsförmåga2,34·106 S/m (Ω−1·m−1)
Värmeledningsförmåga21,9 W/(m·K)
1a jonisationspotential658,8 kJ/mol
2a jonisationspotential1309,8 kJ/mol
3e jonisationspotential2652,5 kJ/mol
4e jonisationspotential4174,6 kJ/mol
5e jonisationspotential9581 kJ/mol
6e jonisationspotential11533 kJ/mol
7e jonisationspotential13590 kJ/mol
8e jonisationspotential16440 kJ/mol
9e jonisationspotential18530 kJ/mol
10e jonisationspotential20833 kJ/mol
Stabilaste isotoper
Isotop F % Halv.tid Typ Energi (MeV) Prod.
44Ti syntetisk 63 år ε 0,268 44Sc
46Ti 8,0 % 46Ti, stabil isotop med 24 neutroner
47Ti 7,3 % 47Ti, stabil isotop med 25 neutroner
48Ti 73,8 % 48Ti, stabil isotop med 26 neutroner
49Ti 5,4 % 49Ti, stabil isotop med 27 neutroner
50Ti 5,4 % 50Ti, stabil isotop med 28 neutroner neutronFel i uttryck: Okänt ord "neutroner".
SI-enheter & STP används om ej annat angivits.

Titan är ett metalliskt grundämne och det nionde vanligaste atomslaget i jordskorpan. Titan används i legeringar inom bland annat flyg- och rymdteknik. Titan används också som implantatmedel i människokroppen, till exempel för att fästa tandproteser i käkben, eftersom benvävnad växer fast i titan och titan inte orsakar avstötning. Titan används också i smycken eftersom det sällan orsakar allergi.[1][2] Vidare används metallen, på grund av sin förmåga att tåla starka syror utan korrosion, som anod-/katod-ledare i ytbehandlingsindustrin och är lämplig i tillverkning av vissa typer av högtalarmembran.

Titandioxid, som inte släpper igenom ljus, används i solkrämer, smink och målarfärger.

Titanbearbetning

Titanets hårdhet gör det svårt att bearbeta. De flesta borrar idag består av HSS härdat stål vilket är mjukare än titan. Stansning är vanligt förekommande men sliter på stansarna; stansar som går av är inte helt ovanligt. Vid bockning spricker titan lätt om man tillämpar vanlig bockning (1–3 mm radie). Oftast måste man ha 5–10 mm radie vid bockning för att förhindra sprickor.

Legeringar

Det finns många olika titanlegeringar. Gemensamma fördelar för dem är att de är korrosionshärdiga, det vill säga rostar inte, tål värme bra och har låg densitet. Nackdelen är att titan till följd av bland annat reningsprocesser är en dyr metall.

Det finns två huvudtyper av titanlegeringar:

  • Legeringar med palladium. Dessa är de mest korrosionshärdiga legeringarna.
  • Legeringar med aluminium och vanadin eller mangan. Denna typ av legering har mycket bra hållfasthetsegenskaper och används bland annat till flygplansdelar och flygmotordetaljer.

Se även

Referenser