Elementul titan (Ti) este al 9-lea cel mai abundent element din scoarța terestră și al 4-lea cel mai abundent element metalic. Titanul este numărul 22 în tabelul periodic, are o greutate atomică de 47,90 și este reprezentat prin simbolul „Ti”. Elementul în sine se găsește sub formă de rutil și ilmenit în nisipul de plajă. Astăzi, rutilul este în general exploatat în Australia, și în Africa de Sud.
Pentru a produce metalul, rutilul este combinat cu cocs sau gudron și clor gazos și apoi se aplică căldură, creând tetraclorură de titan (TiCl 4). TiCl 4 este apoi transformată printr-un proces chimic într-un produs „burete” care este apoi topit sub formă de lingou. Titanul se topește fie prin procedeul VAR (Vacuum Arc Remelting), fie prin utilizarea unui cuptor cu vatră rece. În cazul în care calitatea de titan care se topește este o calitate „aliată”, agenții de aliere sunt adăugați în timpul procesului de compactare. Lingoul este apoi prelucrat în diferitele forme de produse de laminare folosind echipamente standard de prelucrare a metalelor.
Caracteristicile metalurgice ale titanului îl fac metalul preferat pentru numeroase aplicații diverse, inclusiv pentru industria aerospațială, industrială, de prelucrare chimică, marină, medicală, sportivă și bunuri de consum. Aplicația inițială pentru acest metal a fost în industria aerospațială militară, în special datorită eficienței calităților sale structurale, rezultat al rezistenței și densității titanului. Densitatea titanului variază în funcție de calitate și variază de la 0,160 lb/mp3 la 0,175 lb/mp3.
Pentru că titanul, atunci când este expus la oxigen, creează un strat de peliculă de oxid asemănător ceramicii, se pretează la aplicații în care rezistența la coroziune și eroziune reprezintă o preocupare. În cazul în care metalul se zgârie, atâta timp cât este expus la oxigen, zgârietura se va reîncălzi cu pelicula de oxid.
Datorită biocompatibilității titanului, metalul este utilizat pe scară largă în corpul uman, ca implanturi de șold și genunchi, carcase de stimulatoare cardiace, implanturi dentare și plăci cranio-faciale, pentru a numi câteva aplicații medicale specifice.
Alte proprietăți care fac din titan un „metal de elecție” este „aspectul” său unic, faptul că este nemagnetic, are capacitatea de a menține rezistența la temperaturi ridicate și are un punct de topire relativ ridicat. Pe lângă raportul rezistență ridicată la greutate, rezistența la coroziune în multe medii oxidante, inclusiv în apa sărată și sărată, și biocompatibilitatea includ modulul său scăzut de elasticitate care îi conferă flexibilitate și o bună conductivitate termică.
.