Sifat Fisik Titanium

Titanium memiliki kilau dan keuletan logam. Kecepatan rambat bunyi di dalamnya adalah 5090m/s. Karakteristik utama titanium adalah kepadatan rendah, kekuatan mekanik tinggi, dan pemrosesan mudah.
Paduan titanium baru memiliki ketahanan panas yang baik dan dapat digunakan dalam waktu lama pada suhu 600 derajat atau lebih tinggi.
Paduan titanium memiliki ketahanan suhu rendah yang baik. Paduan titanium suhu rendah seperti TA7 (Ti-5Al-2.5Sn), TC4 (Ti-6Al-4V), dan Ti-2.5Zr -1.5Mo, yang mewakili paduan titanium, menunjukkan peningkatan kekuatan seiring penurunan suhu, namun sedikit perubahan pada plastisitas. Mempertahankan keuletan dan ketangguhan yang baik pada suhu rendah -196-253 derajat, menghindari kerapuhan logam saat dingin, ini adalah bahan yang ideal untuk wadah suhu rendah, tangki penyimpanan, dan peralatan lainnya.
Logam titanium memiliki kinerja anti redaman yang kuat, dan setelah terkena getaran mekanis dan elektrik, waktu redaman getarannya sendiri paling lama dibandingkan logam baja dan tembaga. Kinerja titanium dapat dimanfaatkan sebagai film getar untuk garpu tala, penghancur ultrasonik medis, dan speaker audio kelas atas.
Titanium adalah elemen paduan penting dalam baja dan paduan, namun kekuatan spesifiknya menempati urutan pertama di antara logam. [6] Titik lebur 1668 derajat, panas laten leleh 3.7-5.0 kkal/gram atom, titik didih 3260 ± 20 derajat, panas laten penguapan 102.5-112.5 kkal/gram atom, suhu kritis 4350 derajat, tekanan kritis 1130 tekanan atmosfer. Konduktivitas termal dan konduktivitas titanium buruk, mirip atau sedikit lebih rendah dari baja tahan karat. Titanium memiliki superkonduktivitas, dan suhu kritis superkonduktor titanium murni adalah 0.38-0.4K. Pada suhu 25 derajat, kapasitas panas titanium adalah 0,126 kalori/gram derajat atom, entalpinya adalah 1149 kalori/gram derajat atom, dan entropinya adalah 7,33 kalori/gram derajat atom.
Titanium memiliki plastisitas, dan perpanjangan titanium dengan kemurnian tinggi dapat mencapai 50-60%, dan pengurangan luas dapat mencapai 70-80%, tetapi kekuatan penyusutannya rendah (yaitu gaya yang dihasilkan selama penyusutan). Kehadiran pengotor pada titanium mempunyai dampak yang signifikan terhadap sifat mekaniknya, terutama pengotor interstisial (oksigen, nitrogen, karbon) yang dapat sangat meningkatkan kekuatan titanium dan mengurangi plastisitasnya secara signifikan. Sifat mekanik titanium yang sangat baik sebagai bahan struktural dicapai dengan mengontrol secara ketat kandungan pengotor yang sesuai dan menambahkan elemen paduan.
Titanium murni merupakan logam non-magnetik yang sulit menjadi magnet bahkan dalam medan magnet tinggi. Ini tidak beracun dan memiliki kompatibilitas yang baik dengan jaringan dan darah manusia, sehingga diadopsi oleh komunitas medis. Paduan titanium merupakan bahan paramagnetik dengan permeabilitas 1,00004.
Kesamaan antara kekuatan tarik dan kekuatan luluh titanium menunjukkan bahwa rasio kekuatan luluhnya (kekuatan tarik/kekuatan luluh) yang tinggi, menunjukkan buruknya deformasi plastis bahan logam titanium selama pembentukan. Karena rasio batas hasil terhadap modulus elastisitas titanium yang besar, kemampuan pegas titanium selama pencetakan tinggi.
Meskipun konduktivitas termal logam titanium lebih rendah dibandingkan baja karbon dan tembaga, karena ketahanan korosinya yang sangat baik, ketebalan dinding titanium dapat sangat dikurangi. Selain itu, pertukaran panas antara permukaan dan uap merupakan kondensasi tetesan, yang mengurangi ketahanan termal. Tidak adanya kerak pada permukaan titanium juga dapat mengurangi ketahanan termal, sehingga secara signifikan meningkatkan kinerja perpindahan panas titanium.
Modulus elastisitas titanium adalah 106,4 GPa pada suhu kamar, yaitu 57% dari baja.