Erinomaisen alhaisen tiheytensä ja rakenteellisen lujuutensa ansiosta titaaniseokset löytävät laajoja käyttökohteita monilla aloilla, kuten ilmailu-, auto- ja mekaanisessa valmistuksessa, olipa kyseessä sitten 3D-tulostus tai CNC-koneistus. Etenkin ilmailuteollisuudessa titaaniseokset ovat merkittävässä asemassa ja toimivat ensisijaisena rakennemateriaalina.
Ilmailu- ja puolustusteollisuuden jatkuvan kasvun myötä tuotannon kysyntä jatkaa kasvuaan. Lisäksi materiaalin valinta on ratkaisevan tärkeää suunniteltaessa ilmailu- ja puolustussovelluksia. Komponenttien määrän vähentäminen ja painon minimoiminen on ensiarvoisen tärkeää maasta poistuvien komponenttien kannalta. Näillä aloilla jokainen gramman painonpudotus tuo huomattavia etuja.
Yhteenvetona voidaan todeta, että titaanin käyttö materiaalina ilmailussa tarjoaa useita etuja:
Voima-painosuhde:Kriittisissä tilanteissa, joissa komponentin jokainen gramma on tärkeä, titaani erottuu parhaana valinnana, kun tarvitaan vahvempia komponentteja. Tästä syystä titaaniseoksia käytetään lääketieteellisten laitteiden/implanttien, monimutkaisten satelliittikomponenttien, kiinnikkeiden ja tukien valmistuksessa.
Kustannus:Titaanin korkeista kustannuksista huolimatta se edistää huomattavia arvonnousuja. Sen lentokoneille tai avaruusaluksille tarjoamat kevyet komponentit säästävät merkittävästi polttoainetta, ja titaaniseoskomponentit tarjoavat pidemmän käyttöiän.
Lämpöteho:Titaanin korkea sulamispiste tekee siitä sopivamman korkean lämpötilan sovelluksiin, joihin sisältyy huomattava titaaniseoskomponenttien esiintyminen lentokoneiden moottoreissa.
Korroosionkestävyys:Titaanilla on erinomainen korroosionkestävyys. Sen korroosionkestävyys ja alhainen reaktiivisuus tekevät siitä bioyhteensopivimman metallin, jota käytetään laajalti lääketieteen aloilla, kuten kirurgisissa instrumenteissa. Esimerkiksi Ti64 kestää hyvin myös suolaisen veden ympäristöissä ja sitä käytetään usein merisovelluksissa.
Titaaniseoksilla on korkea lujuus ja alhainen tiheys, noin 57 % teräksestä. Tämä ominaisuus johtaa ylivoimaiseen lujuus-paino-suhteeseen verrattuna muihin metallisiin rakennemateriaaleihin, mikä mahdollistaa sekä vahvojen että kevyiden komponenttien valmistamisen. Titaaniseoksia käytetään erilaisissa lentokoneiden osissa, kuten moottorin osissa, rungoissa, pintarakenteissa, kiinnikkeissä ja laskutelineissä.
Titaanilla on erittäin korkea sulamispiste, yli 1600 astetta, mikä tekee siitä haastavan materiaalin prosessoitavaksi, mikä on yksi tärkeimmistä syistä sen korkeampaan hintaan verrattuna muihin metalleihin. Titaaniseosmateriaalit eivät ole vain kevyitä, vaan niillä on myös korkea lujuus ja korkean lämpötilan kestävyys, mikä tekee niistä erittäin toivottavia ilmailuteollisuudessa.
Yleisiä sovelluksia ovat siipien, levyjen, koteloiden ja muiden osien valmistus moottorin tuulettimille ja kompressoreille, jotka toimivat matalan lämpötilan alueella 400-500 asteen välillä. Lisäksi titaania käytetään muun muassa rungon ja avaruusalusten komponenttien, rakettimoottorien koteloiden ja helikopterin roottorin napojen valmistuksessa.
Korkean lämpötilan kestävyydestään ja korroosionkestävyydestään huolimatta titaanilla on huono sähkönjohtavuus, joten se ei sovellu sähkösovelluksiin. Lisäksi titaaniseokset ovat kalliimpia kuin muut kevytmetallit, kuten alumiini.
