Titaani (Ti) on yhdeksänneksi runsain alkuaine maankuoressa ja neljänneksi runsain metallinen alkuaine. Titaani on jaksollisen järjestelmän numero 22, sen atomipaino on 47,90 ja sitä edustaa symboli ”Ti”. Itse alkuaine esiintyy rantahiekassa rutiilin ja ilmeniitin muodossa. Nykyään rutiilia louhitaan yleensä Australiassa ja Etelä-Afrikassa.
Metallin valmistamiseksi rutiili yhdistetään koksin tai tervan ja kloorikaasun kanssa, minkä jälkeen sitä kuumennetaan, jolloin syntyy titaanitetrakloridia (TiCl 4). TiCl 4 muunnetaan sitten kemiallisessa prosessissa ”sieneksi”, joka sulatetaan harkkomuotoon. Titaani sulatetaan joko VAR-prosessilla (Vacuum Arc Remelting) tai käyttämällä kylmäkattilauuniprosessia. Jos sulatettava titaanilaatu on ”seostettua” laatua, seosaineet lisätään tiivistämisprosessin aikana. Harkko jalostetaan sen jälkeen tavanomaisilla metallintyöstölaitteilla erilaisiin myllytuotemuotoihin.
Titaanin metallurgisten ominaisuuksien ansiosta se on valintametalli moniin erilaisiin sovelluksiin, kuten ilmailu- ja avaruustekniikkaan, teollisuuteen, kemianteollisuuteen, merenkulkuun, lääketieteeseen, urheiluun ja kulutustavaroihin. Tämän metallin alkuperäinen käyttökohde oli sotilasilmailu- ja ilmailuteollisuudessa erityisesti sen rakenteellisten ominaisuuksien tehokkuuden vuoksi, mikä on seurausta titaanin lujuudesta ja tiheydestä. Titaanin tiheys vaihtelee laatuluokan mukaan ja vaihtelee 0,160 lb/in3:sta 0,175 lb/in3:een.
Koska titaani muodostaa hapelle altistuessaan keraamisen kaltaisen oksidikerroksen, se soveltuu sovelluksiin, joissa korroosion- ja eroosionkestävyys on tärkeää. Jos metalli naarmuuntuu, niin kauan kuin se on alttiina hapelle, naarmu paranee uudelleen oksidikalvolla.
Titaanin bioyhteensopivuuden vuoksi metallia käytetään laajalti ihmiskehossa lonkka- ja polvi-implantteina, sydämentahdistimien koteloissa, hammasimplantteina ja kallolevyinä muutamia lääketieteellisiä sovelluksia mainitakseni.
Muut ominaisuudet, jotka tekevät titaanista ”valintametallin”, ovat sen ainutlaatuinen ”ulkonäkö”, se, että se ei ole magneettinen, sillä on kyky säilyttää lujuus korkeissa lämpötiloissa ja sillä on suhteellisen korkea sulamispiste. Korkean lujuus-painosuhteen, korroosionkestävyyden monissa hapettavissa ympäristöissä, kuten murtovedessä ja suolavedessä, sekä bioyhteensopivuuden lisäksi siihen kuuluu sen alhainen kimmomoduuli, joka antaa sille joustavuutta ja hyvän lämmönjohtavuuden.