チタンの特性
金属材料中最大の比強度
チタンは軽い、強い、海水中でも錆びないなどの特性をもつ優れた金属です。
比重は鉄の約半分で、強さは鋼に匹敵する強度を持っています。
耐食性も優れており、特に海水に対しては完全耐食を示します。無毒性で人体にも安全です。
チタンは溶接、加工、熱処理による劣化や、経年変化がほとんどなく、再利用が容易で環境にもやさしい金属といえます。
チタンの特性について詳しくご紹介します。
軽い・強い・錆びない
| 特性 | 具体例 | 代表的用途 |
|---|---|---|
| 耐食性に優れる | 海水には完全耐食 | 熱交換器、建材 |
| 軽い | ステンレスの60％の軽さ | 航空機のエンジン |
| 高強度 | 純チタンで275-735MPa、チタン合金で620-1,800MPaの引張強さ | |
| 弾性に富む | ステンレスの約50％の縦弾性係数 | ゴルフクラブヘッド、ばね |
| 低温靭性に優れる | 純チタン、チタン合金とも極低温まで脆化しない | 液体酸素タンク |
安全
| 特性 | 具体例 | 代表的用途 |
|---|---|---|
| 生体適合性に優れる | 体内でのイオンの溶出が少ない 毒性が少ない |
人工骨、歯根、心臓弁 |
| 肌にやさしい | メタルアレルギーに対して優れた抑制効果 | 腕時計、ネックレス |
熱に強い
| 特性 | 具体例 | 代表的用途 |
|---|---|---|
| 低い熱伝導率 | アルミの約8％の熱伝導率で、ステンレスと同等 | 金属溶湯用治工具 |
| 昇温しやすい | ステンレスの約60％の熱容量 | 鍋、フライパン |
| 熱収縮し難い | ステンレスの約50％の熱膨張率 | 建材、半導体製造装置 |
| 不燃性 | 不燃材料として認定（認定番号NM-8596） | 建材 |
美しさ
| 特性 | 具体例 | 代表的用途 |
|---|---|---|
| 高級イメージ | 高級カメラやパソコンなどの筐体に使用 | 高級カメラ・パソコンの筐体 |
| 意匠性に富む | 陽極酸化処理により発色できる | モニュメント |
その他特性
| 特性 | 具体例 | 代表的用途 |
|---|---|---|
| 高い電気抵抗 | 銅の30倍の電気抵抗で抵抗溶接性に優れる | 屋根材等のシーム溶接 |
| 磁性が極めて弱い | 透磁率1.00005 | 電子機器（ステッパー等） |
| 超伝導特性 | Ti-Nb系合金で発現 | 超伝導発電機、磁気浮上列車 |
| 水素吸蔵特性 | Ti-Fe系合金で発現 | 水素ガス供給装置 |
| 放射能半減期が短い | 鉄、ニッケル、クロムよりも半減期が短い | 放射性廃棄物処理・格納容器 |
製造可能範囲と製品規格
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