از کشف تیتانیوم تا تهیه محصولات خالص بیش از 100 سال طول کشید. تیتانیوم واقعاً مورد استفاده قرار گرفت و بعد از دهه 1940 بود که چهره واقعی آن را فهمید.
در لایه ده کیلومتری ضخامت سطح جغرافیایی، محتوای تیتانیوم تا شش هزارم است که 6 لیتر بیشتر از مس است. یک مشت خاک را که حاوی چند هزارم تیتانیوم است، به طور اتفاقی بردارید. سنگ معدن تیتانیوم با ذخایر بیش از 10 میلیون تن در جهان نادر نیست. صدها میلیون تن ماسه و سنگ در ساحل وجود دارد. تیتانیوم و زیرکونیوم، دو ماده معدنی سنگین تر از ماسه و سنگ، در ماسه و سنگ مخلوط شده اند. پس از میلیونها سال شستشوی مداوم توسط آب دریا در روز و شب، ایلمنیت سنگینتر و پلاسر زیرکون با هم شسته میشوند و لایههای تیتانیوم و زیرکونیوم را در ساحل طولانی تشکیل میدهند. این رسوب نوعی ماسه سیاه است که معمولاً به ضخامت چند سانتی متر تا ده ها سانتی متر می رسد.
در سال 1947، مردم شروع به ذوب تیتانیوم در کارخانه ها کردند. در آن سال، تولید تنها 2 تن بود. تولید در سال 1955 به 20000 تن افزایش یافت. در سال 1972 تولید سالانه به 200000 تن رسید. سختی تیتانیوم مشابه فولاد است و وزن آن تقریباً نصف فولاد با همان حجم است. اگرچه تیتانیوم کمی سنگین تر از آلومینیوم است، اما سختی آن دو برابر آلومینیوم است. در حال حاضر، تیتانیوم به طور گسترده ای به جای فولاد در موشک ها و موشک های فضایی استفاده می شود. طبق آمار در حال حاضر سالانه بیش از 1000 تن پودر تیتانیوم در ناوبری فضایی در جهان استفاده می شود. همچنین سوخت خوبی برای موشک است. بنابراین تیتانیوم به عنوان فلز فضایی و فلز فضایی شناخته می شود.
تیتانیوم مقاومت حرارتی خوبی دارد و نقطه ذوب آن تا 1725 درجه است. در دمای اتاق، تیتانیوم می تواند بدون آسیب در محلول های مختلف اسیدی و قلیایی قرار بگیرد. حتی وحشیترین اسید، آبی رژیا، نمیتواند آن را خورده کند. تیتانیوم از آب دریا نمی ترسد. یک بار یک نفر یک تکه تیتانیوم را به ته دریا فرو برد. پنج سال بعد، او آن را برداشت و دید که با بسیاری از حیوانات کوچک و گیاهان زیردریایی گیر کرده است، اما هنوز براق بود و زنگ زدگی نداشت.
اکنون، مردم شروع به استفاده از تیتانیوم برای ساخت زیردریایی کردند - زیردریایی های تیتانیوم. از آنجا که تیتانیوم بسیار قوی است و می تواند فشار بالا را تحمل کند، این زیردریایی می تواند در اعماق دریا تا عمق 4500 متر حرکت کند. تیتانیوم مغناطیسی نیست. زیردریایی های هسته ای که با تیتانیوم ساخته شده اند، نگران حمله مین های مغناطیسی نیستند. تیتانیوم در برابر خوردگی-مقاوم است، بنابراین اغلب در صنایع شیمیایی استفاده می شود. در گذشته قطعات حاوی اسید نیتریک داغ در راکتورهای شیمیایی از فولاد ضد زنگ ساخته می شدند. فولاد ضد زنگ نیز از عامل خورنده قوی - اسید نیتریک داغ می ترسد. این نوع قطعات باید هر شش ماه یکبار تعویض شوند. در حال حاضر، استفاده از تیتانیوم برای ساخت این قطعات، گرانتر از قطعات فولادی ضد زنگ است، اما میتوان آن را به مدت پنج سال بهطور مداوم استفاده کرد، که بسیار مقرون به صرفهتر است. بزرگترین عیب تیتانیوم این است که تصفیه آن دشوار است. این عمدتا به این دلیل است که تیتانیوم دارای توانایی قوی برای ترکیب با اکسیژن، کربن، نیتروژن و بسیاری از عناصر دیگر در دمای بالا است. بنابراین، مهم نیست در ذوب یا ریختهگری، مردم مراقب هستند که از "هجوم" این عناصر به تیتانیوم جلوگیری کنند. هنگام ذوب تیتانیوم، هوا و آب به شدت ممنوع است. حتی بوته آلومینا که معمولاً در متالورژی استفاده می شود ممنوع است، زیرا تیتانیوم اکسیژن آلومینا را جذب می کند. در حال حاضر، مردم از منیزیم و تتراکلرید تیتانیوم برای واکنش در گاز بی اثر هلیوم یا آرگون برای تصفیه تیتانیوم استفاده می کنند.
مردم از توانایی ترکیب شیمیایی قوی تیتانیوم در دمای بالا استفاده می کنند. هنگام فولادسازی، نیتروژن به راحتی در فولاد مذاب حل می شود. هنگامی که شمش سرد می شود، حباب هایی در شمش ایجاد می شود که کیفیت فولاد را تحت تاثیر قرار می دهد. بنابراین، فولادسازان فلز تیتانیوم را به فولاد مذاب اضافه میکنند تا آن را با نیتروژن ترکیب کنند تا به نیترید تیتانیوم سرباره تبدیل شود، که روی سطح فولاد مذاب شناور میشود، به طوری که شمش نسبتاً خالص است.
هنگامی که یک هواپیمای مافوق صوت پرواز می کند، دمای بال آن می تواند به 500 درجه برسد. اگر بال از آلیاژ آلومینیوم{2} مقاوم در برابر حرارت ساخته شده باشد، Baidu قادر به پرداخت آن نخواهد بود. برای جایگزینی آلیاژ آلومینیوم باید یک ماده سبک، سخت و مقاوم در برابر حرارت{4}}وجود داشته باشد. تیتانیوم B فقط می تواند این الزامات را برآورده کند. تیتانیوم همچنین می تواند آزمایش بیش از 100 درجه زیر صفر را تحمل کند. در این دمای پایین، تیتانیوم همچنان چقرمگی خوبی بدون شکنندگی دارد.
جذب قوی تیتانیوم و زیرکونیوم در هوا می تواند هوا را از بین ببرد و باعث خلاء شود. به عنوان مثال، یک پمپ خلاء ساخته شده از تیتانیوم می تواند هوا را تنها به یک در صد میلیون پمپاژ کند. هنگام ذوب تیتانیوم، مراحل پیچیده ای وجود دارد. ایلمنیت را به تتراکلرید تیتانیوم تبدیل کنید و سپس آن را در یک مخزن فولادی ضد زنگ در بسته قرار دهید که با آرگون پر شده است تا با فلز منیزیم واکنش دهند تا "تیتانیوم اسفنجی" به دست آید. این "تیتانیوم اسفنجی" متخلخل را نمی توان به طور مستقیم استفاده کرد. آنها باید قبل از ریخته گری در شمش های تیتانیوم در یک کوره الکتریکی به مایع تبدیل شوند. اما ساخت این نوع کوره برقی کار آسانی نیست! علاوه بر این که هوای کوره برقی باید تمیز پمپ شود، دردسرسازتر این است که به سادگی هیچ بوته ای حاوی تیتانیوم مایع وجود ندارد، زیرا به طور کلی قسمت نسوز حاوی اکسید است و اکسیژن موجود در آن توسط تیتانیوم مایع گرفته می شود. بعداً، مردم بالاخره یک کوره الکتریکی با "بوته مسی-خنک شده با آب" اختراع کردند. فقط قسمت مرکزی این کوره برقی بسیار گرم است و بقیه آن سرد است. پس از ذوب شدن تیتانیوم در کوره الکتریکی، به دیواره یک بوته مسی که با آب سرد شده است جریان می یابد و بلافاصله به یک شمش تیتانیوم جامد می شود. این روش توانسته است چندین تن بلوک تیتانیوم تولید کند اما هزینه آن قابل تصور است
