Tytan i stopy tytanu
Tytanjest ważnym pierwiastkiem metalicznym o liczbie atomowej 22 w układzie okresowym (4. okres, grupa VB), posiadającym srebrzysto-biały metaliczny połysk, gęstość 4,507 g/cm3, temperaturę topnienia 1660 stopni i temperaturę wrzenia 3287 stopni. Ma kilka doskonałych właściwości, w tym wysoką temperaturę topnienia, niską gęstość, wysoką wytrzymałość i dobrą ciągliwość, co czyni go ważnym materiałem przemysłowym.
Stopy tytanuto nowe rodzaje stopów wytwarzanych na bazie tytanu, z dodatkiem jednego lub większej liczby innych pierwiastków. Tytan jest wysoce reaktywny i może oddziaływać z większością pierwiastków, tworząc ciągłe roztwory stałe, ograniczone roztwory stałe, związki metaliczne, związki kowalencyjne i związki jonowe. Elementy stopowe mogą optymalizować właściwości tytanu, zmieniając jego polimorficzne punkty transformacji i skład fazowy.
Tytanma dwie odmiany alotropowe, mianowicie fazę - i fazę -, z punktem transformacji polimorficznej wynoszącym około 882 stopni. Gdy temperatura jest niższa od temperatury przemiany, tytan ma sześciokątną, ciasno-upakowaną strukturę, znaną jako (-Ti); gdy temperatura jest wyższa od temperatury przemiany, tytan ma strukturę sześcienną-centrowaną na ciele, znaną jako tytan (-Ti).
Różne struktury stopów tytanu
Stopy tytanumają dwie podstawowe fazy, -fazę i -fazę, a właściwości stopów tytanu w dużej mierze zależą od właściwości samej -fazy i -fazy, a także ich morfologii, wielkości, rozmieszczenia i proporcji w stopie. Wytrzymałość fazy -jest większa niż fazy - i ma ona więcej układów poślizgu, dzięki czemu łatwiej ulega odkształceniu plastycznemu. Stopy tytanu o wysokiej-wytrzymałości zwykle opierają się na fazie -. Odporność na ciepło i odporność na pełzanie fazy -są lepsze niż fazy -, a wysokotemperaturowe-stopy tytanu są zwykle -stopami i stopami zbliżonymi-.
Podstawowa mikrostruktura stopów tytanu składa się z roztworów stałych na bazie -Ti- i roztworów stałych na bazie -Ti-{5}}. Matryca -stopów, prawie- stopów i wielu + stopów jest -roztworem stałym, podczas gdy matrycą -stopów jest -faza. Mikrostruktura stopów tytanu zależy głównie od składu stopu, procesu odkształcania i obróbki cieplnej, przy czym typowymi strukturami są struktura lamelowa (Widmanstätten), struktura koszykowa, struktura równoosiowa i struktura duplex.
