Par. 3: PROPRIETÀ

Il titanio presenta due forme cristalline con trasformazione reversibile a 880°C. La forma α è tetragonale e presenta d = 4,505 g/cm3 alla temperatura di 25°C. La forma β è cubica a corpo centrato e presenta d = 4,35 g/cm3 alla temperatura di 25°C; fonde a 1668°C.

implantologia-elettrosaldata-titanio-protesi-dentale-estetica-fissazione-dentiere
Fig. 2b

Le caratteristiche meccaniche del titanio sono le seguenti: carico di rottura 560 N/mm2; limite elastico 46 kg/mm2; allungamento 25%; durezza 200-220 Brinell.
Il modulo di elasticità è circa doppio di quello degli acciai inossidabili 18-8, ai quali può essere paragonato per la sua resistenza alla corrosione.
La solubilità di ossigeno è rilevante: per l’ossigeno circa il 4% in peso nella forma β e fino al 33% nella forma α.
Il titanio passiva spontaneamente a temperatura ambiente o a contatto con i fluidi dei tessuti. La teoria osseointegrativa prevede che l’ossido di titanio formi, grazie a forze chimiche elettrostatiche, uno stretto legame chimico con il metallo.
Gli elementi più comunemente introdotti nelle leghe a base di titanio si comportano o come stabilizzanti della fase α o come stabilizzanti nella fase β. Tra gli stabilizzanti della fase α il più comune è l’alluminio; il vanadio viceversa abbassa la temperatura di trasformazione β α.
Il titanio commercialmente puro è classificato in cinque gradi (1, 2, 3, 4, 7) dalla normativa ASTM.
La tabella della pagina seguente mette a confronto le proprietà dei principali metalli da costruzione.

Titanio Ferro Acciaio Alluminio Rame
peso specifico

4,5

7,3

7,9

2,7

8,9
(g/cm^3)
punto di fusione

1668

1530

1400-1420

660

1083
(°C)
conducibilità

0,041

0,15

0,039

0,49

0,92
termica
(Cal/cm^2/S/°C/cm)
modulo di young

10850

21000

20400

6900

1100
(N/mm^2)

Tab.1