Resistenza
Il titanio mostra alta resistenza (quanto l'acciaio e due volte più dell'alluminio). È caratterizzato da un basso valore di densità (4,54 g/cm³), approssimativamente il 56% di quella dell'acciaio; a parità di peso, quindi, il titanio occupa un volume doppio rispetto all'acciaio. Il titanio, perciò, è resistente quanto l'acciaio, ma il 56% più leggero; inoltre è il 60% più pesante dell'alluminio, ma due volte più resistente. È in grado di sostenere temperature estreme (ha un alto punto di fusione - 1678 °C).
Esibisce una non comune resistenza ad una vasta gamma di acidi, di alcali e di prodotti chimici industriali; non di meno, offre una grande resistenza agli attacchi erosivi (almeno venti volte più delle leghe rame-nichel), alla cavitazione e agli urti. L'erosione è una forma d'attacco accelerata, solitamente legata ad alte velocità dell'acqua e a turbolenze locali che eliminano l'ossido protettivo superficiale. A seguito della sua capacità di riparare rapidamente il film d'ossido, questo metallo non risente di tale forma d'attacco nemmeno in presenza di acqua di mare frammista a sabbia. È stato ampiamente dimostrato che il titanio rimane completamente inalterato nei dispositivi di raffreddamento per il trattamento delle acque. Un'altra importante caratteristica è la buona duttilità (elevato allungamento a rottura), circa tre volte superiore a quella dell'alluminio e dell'acciaio.
L'eccezionale resistenza alla corrosione, che fa del titanio il metallo di elezione nell'industria chimica, è dovuta ad un film di ossido di pochi nanometri, stabile e sostanzialmente inerte. Essendo un materiale estremamente reattivo, esposto all'atmosfera, il titanio se ne ricopre immediatamente. Lo stesso comportamento si verifica solitamente quando entra a contatto con acqua, anche se questa è presente solo in tracce o in forma di vapore. A condizione che sia presente una sufficiente quantità di ossigeno, il film può autorigenerarsi quasi immediatamente se danneggiato meccanicamente.
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