Lexikon Pharmatechnologie

Titan

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Chemisches Element aus der 4. Hauptgruppe des Periodensystems, Kurzzeichen: Ti, Atommasse: 48,88, Ordnungszahl: 22, Smp.: 1.610 ± 10 °C, Sdp.: 3.287 °, Dichte: 4,51 kg/dm3.

Reines Titan ist ein gut schmied- und walzbares Metall mit sehr guter elektrischer Leitfähigkeit und einer mechanischen Festigkeit von ca. 150 N/mm2 (Streckgrenze σ0,2) bzw. einen Elastizitätsmodul von 105.000 N/mm2. Der Werkstoff ist silberweiß und zeigt einen kristallinen hexagonalen und kubisch-raumzentrierten Strukturaufbau, wobei es bei kaltplastischen Umformungen typische Strukturänderungen geben kann (Gitterumklappung mit erheblichen Bauteiltoleranzänderungen).

Titan hat eine sehr hohe Korrosionsbeständigkeit z. B. gegen HNO3, wogegen es sich in HCl und HF auflöst. Bei höherer Temperatur bzw. unter anodischer Strombelastung bei der Elektrolyse überzieht sich Titan mit einer harten aber fest haftenden Oxidschicht (TiO2), die die Eigenschaft einer schützenden Passivschicht hat.

Die technische Anwendung von Titan erstreckt sich v. a. auf Anwendungen in hochkorrosiv beanspruchten Teilen und ob des geringen Gewichts auch in der Luftfahrttechnik und in der humanen Implantattechnik, wobei Titan entweder als Reinmetall oder aber als Legierung (meist mit Al) Verwendung findet. Profile aus Reintitan werden etwa auch in der Galvanotechnik als Kontaktwerkstoff verwendet.

Titan und seine Legierungen können i. Allg. sowohl spanabhebend als auch spanlos exzellent verarbeitet werden. Auch schweißtechnisch mittels Schutzgasschweißen wie dem Wolfram-Inert-Gas-Schweißverfahren sind keine besonderen Probleme zu erwarten. Zur optimalen Oberflächenreinigung können Titan und seine Legierungen chemisch gebeizt und elektrochemisch poliert werden.

Aufgrund der hohen Affinität von C zu Ti (ähnlich Nb) wird Ti u. a. auch zur Stabilisierung (Stabilisierte Legierung) von hoch-C-haltigen Edelstahlschmelzen verwendet, z. B. bei 1.4571, 1.4541, wobei sehr harte und chemisch inerte partikuläre Einlagerungen in der austenitischen Edelstahlmatrix gebildet werden.

© 2013 – ECV – Lexikon der Pharmatechnologie

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