Tabung Titanium Seamless

Titanium | Tabel Perbandingan Tingkat Paduan Titanium | Penukar Panas Titanium Ringan untuk Aplikasi di Udara | Paduan Titanium dan Titanium-Base | Spesifikasi Paduan Titanium | Paduan Titanium | Komposisi Kimia Titanium | Ketahanan Korosi | Perbandingan Titanium | ASTM B265 | Komposisi Kimia ASTM B265

Titanium adalah unsur kimia dengan simbol Ti dan nomor atom 22. Kadang-kadang disebut "logam era ruang angkasa", memiliki kepadatan rendah dan kuat, berkilau, tahan korosi (termasuk air lautaqua regia dan klorin) logam transisi dengan warna perak.

Titanium ditemukan di Inggris oleh William Gregor pada tahun 1791 dan dinamai oleh Martin Heinrich Klaproth untuk para Titan dalam mitologi Yunani. Unsur ini terdapat dalam sejumlah endapan mineral, terutama rutil dan ilmenit, yang tersebar luas di kerak bumi dan litosfer, dan ditemukan di hampir semua makhluk hidup, batuan, badan air, dan tanah. Logam ini diekstraksi dari bijih mineral utamanya melalui proses Kroll atau proses Hunter. Senyawa yang paling umum, titanium dioksida, adalah fotokatalis yang populer dan digunakan dalam pembuatan pigmen putih. Senyawa lainnya termasuk titanium tetraklorida (TiCl4), sebuah komponen penyaring asap dan katalis; dan titanium triklorida (TiCl3), yang digunakan sebagai katalis dalam produksi polipropilena).

Titanium dapat dipadukan dengan besi, aluminiumvanadium, molibdenum, di antara elemen-elemen lainnya, untuk menghasilkan paduan ringan yang kuat untuk kedirgantaraan (mesin jet, rudal, dan pesawat ruang angkasa), militer, proses industri (bahan kimia dan petrokimia, pabrik desalinasi, bubur kertas, dan kertas), otomotif, agrikultur, prostesis medis, implan ortopedi, instrumen dan kikir gigi dan endodontik, implan gigi, peralatan olahraga, perhiasan, telepon genggam, dan aplikasi lainnya.

Dua sifat yang paling berguna dari bentuk logam ini adalah ketahanan terhadap korosi dan rasio kekuatan-terhadap-berat yang paling tinggi dibandingkan logam apa pun. Dalam kondisi murni, titanium sekuat baja, tetapi 45% lebih ringan. Ada dua bentuk alotropik dan lima isotop alami dari elemen ini, 46Ti hingga 50Ti, dengan 48Ti menjadi yang paling melimpah (73,8%). Sifat-sifat titanium secara kimia dan fisik mirip dengan zirkonium, karena keduanya memiliki jumlah elektron valensi yang sama dan berada dalam kelompok yang sama dalam tabel periodik.

Pipa Tabung Pelat Batang Tabung Persegi Kalkulator Perhitungan Berat Tabung
Perhitungan Tekanan Kerja Pipa
Perhitungan Kalkulator Konversi-Tekanan|Berat|Suhu|Volume|Panjang
Tabel Konversi-Tekanan|Tekanan|Massa|Panjang|Suhu|SI Prelxes
Kalkulator Berat Logam–Aluminium|Kuningan|PerungguTembaga|Magnesium PlastikNikel|Baja tahan karat|Baja|Titanium|Seng
3.7235 | 3.7035 | 3.7025

Karakteristik

Sifat fisik

Sebagai elemen logam, titanium dikenal karena rasio kekuatan-terhadap-beratnya yang tinggi. Ini adalah logam yang kuat dengan densitas rendah yang cukup ulet (terutama di lingkungan bebas oksigen), berkilau, dan berwarna putih metalik. Titik leleh yang relatif tinggi (lebih dari 1.650 ° C atau 3.000 ° F) membuatnya berguna sebagai logam tahan api. Ini adalah paramagnetik dan memiliki konduktivitas listrik dan termal yang cukup rendah. Nilai komersial (99,2% murni) dari titanium memiliki nilai tertinggi kekuatan tarik sekitar 63.000 psi (434 MPa), sama dengan paduan baja bermutu rendah pada umumnya, tetapi lebih ringan 45%. Titanium 60% lebih padat daripada aluminium, tetapi lebih dari dua kali lebih kuat daripada paduan aluminium 6061-T6 yang paling umum digunakan. Paduan titanium tertentu (misalnya, Beta C) mencapai kekuatan tarik lebih dari 200.000 psi (1.400 MPa). Namun, titanium kehilangan kekuatannya saat dipanaskan di atas 430 °C (806 °F).

Material ini cukup keras meskipun tidak sekeras beberapa jenis baja yang diberi perlakuan panas, non-magnetik dan konduktor panas dan listrik yang buruk. Pemesinan memerlukan tindakan pencegahan, karena bahan akan melunak dan empedu jika alat yang tajam dan metode pendinginan yang tepat tidak digunakan. Seperti yang terbuat dari baja, struktur titanium memiliki batas kelelahan yang menjamin umur panjang dalam beberapa aplikasi.[10] Kekakuan spesifik paduan titanium juga biasanya tidak sebaik bahan lain seperti paduan aluminium dan serat karbon, sehingga lebih sedikit digunakan untuk struktur yang membutuhkan kekakuan tinggi.

Logam ini adalah alotrop dimorfik yang bentuk alfa heksagonalnya berubah menjadi bentuk β kubik berpusat tubuh (kisi) pada suhu 882 ° C (1.620 ° F). Panas spesifik bentuk alfa meningkat secara dramatis saat dipanaskan hingga suhu transisi ini tetapi kemudian turun dan tetap cukup konstan untuk bentuk β terlepas dari suhu. Mirip dengan zirkonium dan hafnium, ada fase omega tambahan, yang secara termodinamika stabil pada tekanan tinggi, tetapi tidak stabil pada tekanan sekitar. Fasa ini biasanya berbentuk heksagonal (ideal) atau trigonal (terdistorsi) dan dapat dilihat sebagai akibat dari fonon akustik longitudinal lunak dari fasa β yang menyebabkan runtuhnya (111) bidang atom.

Komposisi Kimia

Sifat kimiawi titanium yang paling terkenal adalah ketahanannya yang sangat baik terhadap korosi; titanium hampir sama tahannya dengan platina, mampu menahan serangan asam sulfat encer dan asam klorida serta gas klorin, larutan klorida, dan sebagian besar asam organik. Namun, ia larut dalam asam pekat. Diagram Pourbaix berikut ini menunjukkan bahwa titanium sebenarnya secara termodinamika merupakan logam yang sangat reaktif.

Diagram Pourbaix untuk titanium dalam air murni, asam perklorat atau natrium hidroksida Namun demikian, titanium lambat bereaksi dengan air dan udara, karena titanium membentuk lapisan oksida pasif dan protektif yang melindunginya dari reaksi lebih lanjut. Saat pertama kali terbentuk, lapisan pelindung ini hanya setebal 1-2 nm namun terus bertambah secara perlahan, mencapai ketebalan 25 nm dalam waktu empat tahun. Namun demikian, apabila terpapar pada suhu tinggi di udara, lapisan ini mudah bereaksi dengan oksigen.

Hal ini terjadi pada suhu 1.200 °C (2.190 °F) di udara, dan pada suhu 610 °C (1.130 °F) dalam oksigen murni, membentuk titanium dioksida. Akibatnya, logam ini tidak dapat dilebur di udara terbuka karena logam ini akan terbakar sebelum titik lelehnya tercapai. Peleburan hanya dapat dilakukan di atmosfer lembam atau di ruang hampa udara. Pada suhu 550 °C (1.022 °F), logam ini bergabung dengan klorin. Ia juga bereaksi dengan halogen lain dan menyerap hidrogen.

Titanium adalah salah satu dari sedikit elemen yang terbakar dalam gas nitrogen murni, bereaksi pada suhu 800 ° C (1.470 ° F) untuk membentuk titanium nitrida, yang menyebabkan penggetasan. Eksperimen telah menunjukkan bahwa titanium alami menjadi radioaktif setelah dibombardir dengan deuteron, memancarkan terutama positron dan sinar gamma yang keras.

Senyawa

Mata bor berlapis TiN Keadaan oksidasi +4 mendominasi kimia titanium, tetapi senyawa dalam keadaan oksidasi +3 juga umum ditemukan, karena keadaan oksidasi yang tinggi ini, banyak senyawa titanium yang memiliki tingkat ikatan kovalen yang tinggi. Safir bintang dan rubi mendapatkan asterismenya dari pengotor titanium dioksida yang ada di dalamnya. Titanat adalah senyawa yang dibuat dengan titanium dioksida. Barium titanat memiliki sifat piezoelektrik, sehingga memungkinkan untuk digunakan sebagai transduser dalam interkonversi suara dan listrik. Ester titanium dibentuk oleh reaksi alkohol dan titanium tetraklorida dan digunakan untuk membuat kain kedap air.

Titanium nitrida (TiN), memiliki kekerasan setara dengan safir dan karborundum (9,0 pada Skala Mohs), sering digunakan untuk melapisi alat pemotong, seperti mata bor. Ini juga digunakan sebagai lapisan dekoratif berwarna emas, dan sebagai logam penghalang dalam fabrikasi semikonduktor.

Titanium tetraklorida (titanium (IV) klorida, TiCl4, kadang-kadang disebut "gelitik") adalah cairan tak berwarna yang digunakan sebagai perantara dalam pembuatan titanium dioksida untuk cat. Ini banyak digunakan dalam kimia organik sebagai asam Lewis, misalnya dalam kondensasi aldol Mukaiyama Titanium juga membentuk klorida yang lebih rendah, titanium (III) klorida (TiCl3), yang digunakan sebagai zat pereduksi. Titanocene diklorida adalah katalis penting untuk pembentukan ikatan karbon-karbon. Titanium isopropoksida digunakan untuk epoksidasi tanpa tumpul. Senyawa lain termasuk titanium bromida (digunakan dalam metalurgi, superalloy, dan kabel dan pelapis listrik bersuhu tinggi) dan titanium karbida (ditemukan pada alat pemotong dan pelapis bersuhu tinggi).

Kejadian

Produksi titanium dioksida tahun 2003, dalam ribuan ton Produksi Produsen
% dari total
Australia 1291,0 30,6
Afrika Selatan 850,0 20,1
Kanada 767,0 18,2
Norwegia 382,9 9,1
Ukraina 357,0 8,5
Negara-negara lain 573,1 13,6
Total dunia 4221,0 100,0

Karena pembulatan, nilainya tidak mencapai 100%. Titanium selalu terikat dengan elemen lain di alam. Titanium merupakan elemen paling melimpah kesembilan di kerak bumi (0,63% berdasarkan massa) dan logam paling melimpah ketujuh. Unsur ini terdapat di sebagian besar batuan beku dan sedimen yang berasal dari batuan tersebut (serta pada makhluk hidup dan perairan alami). Dari 801 jenis batuan beku yang dianalisis oleh Survei Geologi Amerika Serikat, 784 di antaranya mengandung titanium, dan proporsinya di dalam tanah sekitar 0,5 hingga 1,5%.

Ini didistribusikan secara luas dan terjadi terutama dalam mineral anatase, brookite, ilmenite, perovskite, rutile, titanite (sphene), serta di banyak bijih besi, dari semua mineral ini, hanya rutile dan ilmenite yang memiliki nilai ekonomi, namun bahkan mereka sulit ditemukan dalam konsentrasi tinggi. Deposit ilmenit yang mengandung titanium yang signifikan terdapat di Australia barat, Kanada, Cina, India, Selandia Baru, Norwegia, dan Ukraina. Rutil dalam jumlah besar juga ditambang di Amerika Utara dan Afrika Selatan dan membantu menyumbang produksi tahunan 90.000 ton logam dan 4,3 juta ton titanium dioksida. Total cadangan titanium diperkirakan melebihi 600 juta ton.

Titanium terkandung dalam meteorit dan telah terdeteksi di matahari dan di bintang tipe M, tipe bintang paling dingin dengan suhu permukaan 3.200 °C (5.790 °F). Batuan yang dibawa kembali dari bulan selama misi Apollo 17 terdiri dari 12,1% TiO2. Unsur ini juga ditemukan dalam abu batu bara, tanaman, dan bahkan tubuh manusia.

Isotop

Artikel utama: Isotop titanium
Titanium yang terbentuk secara alami terdiri dari 5 isotop stabil: 46Ti, 47Ti, 48Ti, 49Ti, dan 50Ti, dengan 48Ti yang paling melimpah (kelimpahan alami 73,8%). Sebelas radioisotop telah dikarakterisasi, dengan yang paling stabil adalah 44Ti dengan waktu paruh 63 tahun, 45Ti dengan waktu paruh 184,8 menit, 51Ti dengan waktu paruh 5,76 menit, dan 52Ti dengan waktu paruh 1,7 menit. Semua isotop radioaktif yang tersisa memiliki waktu paruh kurang dari 33 detik dan sebagian besar memiliki waktu paruh kurang dari setengah detik.
Isotop titanium memiliki kisaran berat atom dari 39,99 u (40Ti) hingga 57,966 u (58Ti). Mode peluruhan utama sebelum isotop stabil yang paling melimpah, 48Ti, adalah penangkapan elektron dan mode utama setelahnya adalah emisi beta. Produk peluruhan primer sebelum 48Ti adalah isotop unsur 21 (skandium) dan produk primer setelahnya adalah isotop unsur 23 (vanadium)
.
Sejarah

Martin Heinrich Klaproth menamai titanium dengan sebutan Titan dalam mitologi Yunani, Titanium ditemukan termasuk dalam mineral di Cornwall, Inggris, pada tahun 1791 oleh ahli geologi amatir dan pendeta William Gregor, yang saat itu menjabat sebagai wakil pendeta di paroki Creed.[30] Dia menyadari adanya unsur baru dalam ilmenit ketika dia menemukan pasir hitam di tepi sungai di paroki terdekat Manaccan dan menyadari bahwa pasir tersebut tertarik oleh magnet. Analisis pasir tersebut menentukan adanya dua oksida logam; oksida besi (menjelaskan daya tarik terhadap magnet) dan 45.25% oksida logam putih yang tidak dapat diidentifikasikannya. Gregor, menyadari bahwa oksida yang tidak teridentifikasi itu mengandung logam yang tidak sesuai dengan sifat-sifat elemen yang diketahui, melaporkan temuannya kepada Royal Geological Society of Cornwall dan dalam jurnal sains Jerman, Crell's Annalen. Sekitar waktu yang sama, Franz-Joseph Müller von Reichenstein menghasilkan zat yang serupa, tetapi tidak dapat mengidentifikasinya. Oksida ini ditemukan kembali secara independen pada tahun 1795 oleh ahli kimia Jerman Martin Heinrich Klaproth dalam rutil dari Hongaria. Klaproth menemukan bahwa rutil tersebut mengandung unsur baru dan menamainya dengan nama para Titan dalam mitologi Yunani. Setelah mendengar tentang penemuan Gregor sebelumnya, dia mendapatkan sampel manaccanite dan memastikan bahwa batu tersebut mengandung titanium.

Proses yang diperlukan untuk mengekstrak titanium dari berbagai bijihnya sangat melelahkan dan mahal; tidak mungkin untuk mereduksi dengan cara normal, dengan memanaskannya di hadapan karbon, karena hal itu menghasilkan titanium karbida. Titanium metalik murni (99,9%) pertama kali dibuat pada tahun 1910 oleh Matthew A. Hunter di Rensselaer Polytechnic Institute dengan memanaskan TiCl4 dengan natrium pada suhu 700-800 °C dalam proses Hunter. Logam titanium tidak digunakan di luar laboratorium sampai tahun 1932 ketika William Justin Kroll membuktikan bahwa logam ini dapat diproduksi dengan mereduksi titanium tetraklorida (TiCl4) dengan kalsium, delapan tahun kemudian ia menyempurnakan proses ini dengan menggunakan magnesium dan bahkan natrium yang kemudian dikenal sebagai proses Kroll. Meskipun penelitian terus berlanjut untuk proses yang lebih efisien dan lebih murah (misalnya, FFC Cambridge), proses Kroll masih digunakan untuk produksi komersial.
Spons titanium, dibuat dengan proses KrollTitanium dengan kemurnian yang sangat tinggi dibuat dalam jumlah kecil ketika Anton Eduard van Arkel dan Jan Hendrik de Boer menemukan proses iodida, atau kristal batangan, pada tahun 1925, dengan bereaksi dengan yodium dan menguraikan uap yang terbentuk pada filamen panas menjadi logam murni.

Pada tahun 1950-an dan 1960-an, Uni Soviet memelopori penggunaan titanium dalam aplikasi militer dan kapal selam (Alfa Class dan Mike Class) sebagai bagian dari program yang berkaitan dengan Perang Dingin. Dimulai pada awal 1950-an, titanium mulai digunakan secara luas untuk keperluan penerbangan militer, terutama pada jet berkinerja tinggi, dimulai dengan pesawat seperti F100 Super Sabre dan Lockheed A-12.

Di Amerika Serikat, Departemen Pertahanan menyadari pentingnya strategis dari logam ini dan mendukung upaya awal komersialisasi. Selama periode Perang Dingin, titanium dianggap sebagai Material Strategis oleh pemerintah AS, dan persediaan spons titanium yang besar dikelola oleh Pusat Penimbunan Nasional Pertahanan, yang akhirnya habis pada tahun 2005. Saat ini, produsen terbesar di dunia, VSMPO-Avisma yang berbasis di Rusia, diperkirakan menguasai sekitar 29% pangsa pasar dunia.

Pada tahun 2006, Badan Pertahanan A.S. memberikan dana sebesar $5,7 juta kepada konsorsium dua perusahaan untuk mengembangkan proses baru dalam pembuatan bubuk logam titanium. Di bawah panas dan tekanan, serbuk ini dapat digunakan untuk membuat benda-benda yang kuat dan ringan, mulai dari pelapisan lapis baja hingga komponen untuk industri kedirgantaraan, transportasi, dan pengolahan kimia. Produksi dan fabrikasi.

Titanium (konsentrat mineral) Pemrosesan logam titanium terjadi dalam 4 langkah utama: reduksi bijih titanium menjadi "spons", bentuk berpori; peleburan spons, atau spons ditambah dengan paduan utama untuk membentuk ingot; fabrikasi primer, di mana ingot dikonversi menjadi produk pabrik umum seperti bilet, batangan, pelat, lembaran, strip, dan tabung; dan fabrikasi sekunder bentuk jadi dari produk pabrik.

Karena logam ini bereaksi dengan oksigen pada suhu tinggi, ia tidak dapat diproduksi dengan mereduksi dioksidanya. Oleh karena itu, logam titanium diproduksi secara komersial dengan proses Kroll, sebuah proses batch yang kompleks dan mahal. (Nilai pasar titanium yang relatif tinggi terutama disebabkan oleh pengolahannya, yang mengorbankan logam mahal lainnya, yaitu magnesium). Dalam proses Kroll, oksida pertama-tama dikonversi menjadi klorida melalui karboklorinasi, di mana gas klorin dilewatkan di atas rutil atau ilmenit yang panas dengan adanya karbon untuk membuat TiCl4. Ini dikondensasi dan dimurnikan dengan distilasi fraksional dan kemudian direduksi dengan magnesium cair 800 ° C dalam atmosfer argon.

Metode yang baru-baru ini dikembangkan, yaitu proses FFC Cambridge, pada akhirnya dapat menggantikan proses Kroll. Metode ini menggunakan bubuk titanium dioksida (yang merupakan bentuk halus dari rutil) sebagai bahan baku untuk membuat produk akhir yang berupa bubuk atau spons. Jika bubuk oksida campuran digunakan, produknya adalah paduan yang diproduksi dengan biaya yang jauh lebih rendah daripada proses peleburan multi-langkah konvensional. Proses FFC Cambridge dapat membuat titanium menjadi bahan yang tidak terlalu langka dan mahal untuk industri kedirgantaraan dan pasar barang mewah, dan dapat dilihat pada banyak produk yang saat ini diproduksi dengan menggunakan aluminium dan baja dengan kualitas khusus.

Paduan titanium yang umum dibuat dengan reduksi. Sebagai contoh, cuprotitanium (rutil dengan tambahan tembaga direduksi), titanium ferrokarbon (ilmenit direduksi dengan kokas dalam tungku listrik), dan manganotitanium (rutil dengan mangan atau oksida mangan) direduksi.

2 FeTiO3 + 7 Cl2 + 6 C → 2 TiCl4 + 2 FeCl3 + 6 CO (900 °C)
TiCl4 + 2 Mg → 2 MgCl2 + Ti (1100 ° C)

Sekitar 50 tingkatan titanium dan paduan titanium ditetapkan dan saat ini digunakan, meskipun hanya beberapa lusin yang tersedia secara komersial. ASTM International mengakui 31 tingkatan logam dan paduan titanium, yang mana tingkatan 1 hingga 4 adalah murni secara komersial (tanpa paduan). Keempatnya dibedakan berdasarkan tingkat kekuatan tariknya yang berbeda-beda, sebagai fungsi dari kandungan oksigen, dengan Grade 1 yang paling ulet (kekuatan tarik terendah dengan kandungan oksigen 0,18%), dan Grade 4 yang paling rendah (kekuatan tarik tertinggi dengan kandungan oksigen 0,40%). Grade yang tersisa adalah paduan, masing-masing dirancang untuk tujuan tertentu, baik keuletan, kekuatan, kekerasan, resistivitas listrik, ketahanan mulur, ketahanan terhadap korosi dari media tertentu, atau kombinasinya.

Grade yang dicakup oleh ASTM dan paduan lainnya juga diproduksi untuk memenuhi spesifikasi Aerospace dan Militer (SAE-AMS, MIL-T), standar ISO, dan spesifikasi khusus negara, serta spesifikasi pengguna akhir yang dipatenkan untuk aplikasi kedirgantaraan, militer, medis, dan industri.

Dalam hal fabrikasi, semua pengelasan titanium harus dilakukan dalam atmosfer inert argon atau helium untuk melindunginya dari kontaminasi dengan gas atmosfer seperti oksigen, nitrogen, atau hidrogen, Kontaminasi akan menyebabkan berbagai kondisi, seperti penggetasan, yang akan mengurangi integritas lasan rakitan dan menyebabkan kegagalan sambungan. Produk datar murni komersial (lembaran, pelat) dapat dibentuk dengan mudah, tetapi pemrosesan harus memperhitungkan fakta bahwa logam memiliki "memori" dan cenderung untuk muncul kembali. Hal ini terutama berlaku untuk paduan berkekuatan tinggi tertentu. Logam dapat dikerjakan dengan menggunakan peralatan yang sama dan melalui proses yang sama seperti baja tahan karat.

Aplikasi

silinder titanium, kualitas "GRADE 2", Titanium digunakan dalam baja sebagai elemen paduan (ferro-titanium) untuk mengurangi ukuran butiran dan sebagai deoksidasi, dan dalam tabung baja tahan karat untuk mengurangi kandungan karbon.Titanium sering dipadukan dengan aluminium (untuk memperhalus ukuran butiran), vanadium, tembaga (untuk mengeraskan), besi, mangan, molibdenum, dan dengan logam lainnya.[49] Aplikasi untuk produk pabrik titanium (lembaran, pelat, batangan, kawat, tempa, coran) dapat ditemukan di pasar industri, kedirgantaraan, rekreasi, dan pasar negara berkembang. Titanium bubuk digunakan dalam kembang api sebagai sumber partikel yang menyala terang.

Pigmen, aditif dan pelapis

Titanium dioksida adalah senyawa titanium yang paling umum digunakanSekitar 95% bijih titanium yang diekstraksi dari Bumi ditakdirkan untuk dimurnikan menjadi titanium dioksida (TiO2), pigmen permanen berwarna putih pekat yang digunakan pada cat, kertas, pasta gigi, dan plastik. Titanium juga digunakan dalam semen, batu permata, sebagai pengabur optik pada kertas, dan bahan penguat pada joran komposit grafit dan tongkat golf.

Bubuk TiO2 secara kimiawi bersifat inert, tahan pudar di bawah sinar matahari, dan sangat buram: hal ini memungkinkannya untuk memberikan warna putih yang murni dan cemerlang pada bahan kimia berwarna coklat atau abu-abu yang membentuk sebagian besar plastik rumah tangga, di alam, senyawa ini ditemukan pada mineral anatase, brookite, dan rutil Cat yang dibuat dengan titanium dioksida bekerja dengan baik pada temperatur yang parah, dapat membersihkan diri sendiri, dan tahan terhadap lingkungan laut. Titanium dioksida murni memiliki indeks pembiasan yang sangat tinggi dan dispersi optik yang lebih tinggi daripada berlian. Selain menjadi pigmen yang sangat penting, titanium dioksida juga digunakan dalam tabir surya karena kemampuannya melindungi kulit dengan sendirinya.

Baru-baru ini, bahan ini telah digunakan dalam pembersih udara (sebagai lapisan filter), atau dalam film yang digunakan untuk melapisi jendela pada bangunan yang ketika terkena sinar UV (baik matahari maupun buatan manusia) dan kelembapan di udara menghasilkan spesies redoks reaktif seperti radikal hidroksil yang dapat memurnikan udara atau menjaga permukaan jendela tetap bersih.

Kedirgantaraan dan kelautan
Karena kekuatan tariknya yang tinggi terhadap rasio kepadatan, ketahanan korosi yang tinggi, ketahanan lelah, ketahanan retak yang tinggi, dan kemampuannya untuk menahan suhu yang cukup tinggi tanpa merayap, paduan titanium digunakan di pesawat terbang, pelapisan baja, kapal angkatan laut, pesawat ruang angkasa, dan rudal. Untuk aplikasi ini, titanium yang dipadukan dengan aluminium, vanadium, dan elemen lainnya digunakan untuk berbagai komponen termasuk bagian struktural yang kritis, dinding api, roda pendaratan, saluran pembuangan (helikopter), dan sistem hidrolik. Faktanya, sekitar dua pertiga dari semua logam titanium yang diproduksi digunakan dalam mesin dan rangka pesawat terbang. SR-71 "Blackbird" adalah salah satu pesawat pertama yang menggunakan titanium secara ekstensif dalam strukturnya, yang membuka jalan bagi penggunaannya dalam pesawat militer dan komersial modern. Diperkirakan 59 metrik ton (130.000 pon) digunakan pada Boeing 777, 45 pada Boeing 747, 18 pada Boeing 737, 32 pada Airbus A340, 18 pada Airbus A330, dan 12 pada Airbus A320. Airbus A380 dapat menggunakan 146 metrik ton, termasuk sekitar 26 ton pada mesin.[55] Dalam aplikasi mesin, titanium digunakan untuk rotor, bilah kompresor, komponen sistem hidrolik, dan nacelles. Paduan titanium 6AL-4V menyumbang hampir 50% dari semua paduan yang digunakan dalam aplikasi pesawat terbang.

Karena ketahanan korosinya yang tinggi terhadap air laut, titanium digunakan untuk membuat poros baling-baling dan tali-temali serta penukar panas pada pabrik desalinasi; pada pemanas-pendingin untuk akuarium air asin, tali pancing dan tali pancing, dan untuk pisau penyelam. Titanium digunakan untuk membuat rumah dan komponen lain dari perangkat pengawasan dan pemantauan yang dipasang di lautan untuk penggunaan ilmiah dan militer. Bekas Uni Soviet mengembangkan teknik pembuatan kapal selam yang sebagian besar terbuat dari titanium.

Industri
Pipa titanium yang dilas dan peralatan proses (penukar panas, tangki, bejana proses, katup) digunakan dalam industri kimia dan petrokimia terutama untuk ketahanan terhadap korosi. Paduan khusus digunakan dalam aplikasi hidrometalurgi lubang bawah dan nikel karena kekuatan titanium Beta C yang tinggi, ketahanan terhadap korosi, atau kombinasi keduanya. Industri pulp dan kertas menggunakan titanium pada peralatan proses yang terpapar media korosif seperti natrium hipoklorit atau gas klorin basah (di tempat pemutihan). Aplikasi lain termasuk: ultrasonik pengelasan, penyolderan gelombang, dan target sputtering.
Titanium tetraklorida (TiCl4), cairan tak berwarna, penting sebagai perantara dalam proses pembuatan TiO2 dan juga digunakan untuk memproduksi katalis Ziegler-Natta, serta digunakan untuk mengiritasi kaca dan karena asapnya yang sangat kuat di udara lembab, ia juga digunakan untuk membuat penyaring asap.

Konsumen dan arsitektur
Logam titanium digunakan dalam aplikasi otomotif, khususnya dalam balap mobil atau sepeda motor, di mana pengurangan berat badan sangat penting dengan tetap mempertahankan kekuatan dan kekakuan yang tinggi. Logam ini umumnya terlalu mahal untuk dipasarkan ke pasar konsumen umum, selain produk kelas atas, khususnya untuk pasar balap/performa. Corvette model terbaru telah tersedia dengan knalpot titanium.
Museum Guggenheim Bilbao dilapisi dengan panel titanium, Titanium digunakan pada banyak peralatan olahraga: raket tenis, tongkat golf, tongkat lacrosse, pemanggang kriket, hoki, lacrosse, dan helm sepak bola, serta rangka dan komponen sepeda. Meskipun bukan bahan utama untuk produksi sepeda, sepeda titanium telah digunakan oleh tim balap dan pesepeda petualangan. Paduan titanium juga digunakan dalam bingkai kacamata, yang menghasilkan bingkai yang agak mahal, tetapi sangat tahan lama dan tahan lama yang ringan dan tidak menyebabkan alergi kulit. Banyak backpacker menggunakan peralatan titanium, termasuk peralatan masak, peralatan makan, lentera, dan tiang tenda, meskipun sedikit lebih mahal daripada alternatif baja atau aluminium tradisional, produk titanium ini dapat secara signifikan lebih ringan tanpa mengorbankan kekuatan. Titanium juga disukai untuk digunakan oleh para pelancong, karena lebih ringan dan lebih tahan lama dibandingkan baja ketika dibentuk menjadi sepatu kuda.
Karena daya tahannya, titanium telah menjadi lebih populer untuk perhiasan desainer (khususnya, cincin titanium), sifatnya yang lembam membuatnya menjadi pilihan yang baik bagi mereka yang memiliki alergi atau mereka yang akan mengenakan perhiasan di lingkungan seperti kolam renang. Daya tahan, bobot yang ringan, tahan penyok dan korosi titanium membuatnya berguna dalam produksi kotak jam tangan.[64] Beberapa seniman bekerja dengan titanium untuk menghasilkan karya seni seperti patung, benda-benda dekoratif, dan perabotan.
Titanium kadang-kadang digunakan dalam aplikasi arsitektur: tugu peringatan 40 m (120 kaki) untuk Yuri Gagarin, manusia pertama yang melakukan perjalanan di luar angkasa, di Moskow, terbuat dari titanium karena warnanya yang menarik dan asosiasinya dengan peroketan. Museum Guggenheim Bilbao dan Perpustakaan Milenium Cerritos adalah bangunan pertama di Eropa dan Amerika Utara yang masing-masing dilapisi dengan panel titanium, dan penggunaan konstruksi lain dari selubung titanium termasuk Gedung Frederic C. Hamilton di Denver, Colorado, dan Monumen Penakluk Ruang Angkasa setinggi 107 m (350 kaki) di Moskow.
Karena kekuatannya yang superior dan bobotnya yang ringan jika dibandingkan dengan logam lain yang secara tradisional digunakan dalam senjata api (baja, baja tahan karat, dan aluminium), dan kemajuan dalam teknik pengerjaan logam, penggunaan titanium telah menjadi lebih luas dalam pembuatan senjata api. Penggunaan utama termasuk rangka pistol dan silinder revolver. Untuk alasan yang sama, titanium juga digunakan dalam bodi komputer laptop (misalnya, pada lini PowerBook Apple).
Beberapa kategori perkakas kelas atas yang dibuat ringan dan tahan korosi, seperti sekop dan senter, juga terbuat dari titanium atau paduan titanium.

Medis
Implan ortopedi
Patah tulang pada rongga mata diperbaiki dengan menstabilkan tulang yang retak dengan pelat dan sekrup titanium kecil, karena bersifat biokompatibel (tidak beracun dan tidak ditolak oleh tubuh), titanium digunakan dalam berbagai aplikasi medis, termasuk alat bedah dan implan, seperti bola dan soket pinggul (penggantian sendi) yang dapat bertahan hingga 20 tahun, titanium sering dipadukan dengan sekitar 4% aluminium atau 6% Al dan 4% vanadium.
Titanium memiliki sifat yang melekat pada osseointegrasi, memungkinkan penggunaan pada implan gigi yang dapat bertahan lebih dari 30 tahun. Sifat ini juga berguna untuk aplikasi implan ortopedi, hal ini diuntungkan oleh modulus elastisitas titanium yang lebih rendah (modulus Young) sehingga lebih sesuai dengan tulang yang ingin diperbaiki oleh perangkat tersebut. Hasilnya, beban kerangka lebih merata antara tulang dan implan, yang mengarah pada insiden degradasi tulang yang lebih rendah karena perisai stres dan fraktur tulang periprostetik yang terjadi pada batas-batas implan ortopedi. Namun, kekakuan paduan titanium masih lebih dari dua kali lipat dari tulang sehingga tulang yang berdekatan menanggung beban yang sangat berkurang dan dapat memburuk. Karena titanium tidak bersifat feromagnetik, pasien dengan implan titanium dapat diperiksa dengan aman dengan pencitraan resonansi magnetik (nyaman untuk implan jangka panjang). Mempersiapkan titanium untuk implantasi di dalam tubuh melibatkan proses pemanasan dengan busur plasma bersuhu tinggi yang akan menghilangkan atom-atom permukaan, sehingga memperlihatkan titanium segar yang langsung teroksidasi.
Tindik
Sifatnya yang lembam dan kemampuannya untuk diwarnai dengan menarik membuatnya menjadi logam yang populer untuk digunakan dalam tindik badan, Titanium dapat dianodisasi untuk menghasilkan berbagai warna, yang memvariasikan ketebalan lapisan oksida permukaan dan menyebabkan pinggiran gangguan. Titanium lainnya juga digunakan untuk instrumen bedah yang digunakan dalam operasi yang dipandu dengan gambar, serta kursi roda, kruk, dan produk lain yang membutuhkan kekuatan tinggi dan bobot yang rendah.
Tindakan pencegahan
Jelatang mengandung hingga 80 bagian per juta titanium, Titanium tidak beracun bahkan dalam dosis besar dan tidak memainkan peran alami apa pun di dalam tubuh manusia. Diperkirakan 0,8 miligram titanium dicerna oleh manusia setiap hari, tetapi sebagian besar melewatinya tanpa diserap.[29] Akan tetapi, titanium memiliki kecenderungan untuk terakumulasi secara hayati di dalam jaringan yang mengandung silika. Sebuah mekanisme yang tidak diketahui pada tanaman mungkin menggunakan titanium untuk merangsang produksi karbohidrat dan mendorong pertumbuhan. Hal ini dapat menjelaskan mengapa sebagian besar tanaman mengandung sekitar 1 bagian per juta (ppm) titanium, tanaman pangan memiliki sekitar 2 ppm, dan ekor kuda dan jelatang mengandung hingga 80 ppm.
Sebagai bubuk atau dalam bentuk serutan logam, logam titanium menimbulkan bahaya kebakaran yang signifikan dan, jika dipanaskan di udara, dapat menimbulkan bahaya ledakan. Metode berbasis air dan karbon dioksida untuk memadamkan api tidak efektif untuk memadamkan api yang membakar titanium; agen pemadam kebakaran bubuk kering Kelas D harus digunakan sebagai gantinya.
Ketika digunakan dalam produksi atau penanganan klorin, harus berhati-hati dalam menggunakan titanium hanya di lokasi yang tidak akan terpapar gas klorin kering yang dapat mengakibatkan kebakaran titanium/klorin. Bahaya kebakaran tetap ada bahkan ketika titanium digunakan dalam klorin basah karena kemungkinan pengeringan yang tak terduga yang disebabkan oleh kondisi cuaca ekstrem.
Titanium dapat terbakar ketika permukaan yang baru dan tidak teroksidasi bersentuhan dengan oksigen cair. Permukaan seperti itu dapat muncul ketika permukaan yang teroksidasi dipukul dengan benda keras, atau ketika tekanan mekanis menyebabkan munculnya retakan. Hal ini menimbulkan keterbatasan yang mungkin untuk penggunaannya dalam sistem oksigen cair, seperti yang ditemukan dalam industri kedirgantaraan.