Titan là kim loại có tính chất hóa học tương đối tích cực. Khi đun nóng, nó có thể tương tác với các phi kim loại như O2, N2, H2, s và halogen. Tuy nhiên, ở nhiệt độ bình thường, một màng bảo vệ oxit rất mỏng và dày đặc dễ dàng hình thành trên bề mặt titan, có thể chống lại tác động của axit mạnh và thậm chí cả nước cường toan, cho thấy khả năng chống ăn mòn mạnh. Do đó, kim loại nói chung trở nên thủng lỗ trong dung dịch axit, kiềm và muối, trong khi titan thì an toàn.
Titan lỏng có thể hòa tan hầu hết tất cả các kim loại, vì vậy nó có thể tạo thành hợp kim với nhiều kim loại khác nhau. Thép titan được làm bằng cách thêm titan vào thép có độ cứng và đàn hồi. Cr, Fe và các chất tương tự tạo thành các hợp chất xen kẽ hoặc các hợp chất liên kim loại.
Titan là kim loại chuyển tiếp, từ lâu đã được coi là kim loại quý hiếm.
Từ những năm 1940, titan và các hợp chất của nó đã được sử dụng rộng rãi trong máy bay, tên lửa, tên lửa, vệ tinh nhân tạo, tàu vũ trụ, tàu chiến, công nghiệp quân sự, điều trị y tế, hóa dầu và các lĩnh vực khác; Bởi vì titan có ưu điểm là điểm nóng chảy cao, độ cứng cao, độ dẻo mạnh, mật độ thấp và khả năng chống ăn mòn; Titanium trông giống như thép, có ánh sáng màu xám bạc.
Độ bền kéo của hợp kim titan là 180kg/mm3. Titan được đặc trưng bởi mật độ thấp (4,51g / cm3), độ cứng cao và điểm nóng chảy cao (1675 độ). Titan có độ tinh khiết cao có độ dẻo tốt, nhưng trở nên giòn và cứng khi có tạp chất. Ở nhiệt độ phòng, titan không phản ứng với clo, axit sunfuric loãng, axit clohydric loãng và axit nitric, nhưng có thể bị ăn mòn bởi axit hydrofluoric, axit photphoric và kiềm nóng chảy.
Titan dễ tan trong H2SO4. Hiệu suất nổi bật nhất của titan là khả năng chống ăn mòn mạnh đối với nước biển. Titan chiếm khoảng 0,42% tổng trọng lượng của vỏ trái đất, đứng thứ bảy trong thế giới kim loại và có hơn 70 loại khoáng chất có chứa titan. Hiện nay, việc sử dụng titan đã phát triển nhanh chóng và nó đã được sử dụng rộng rãi trong máy bay, tên lửa, tên lửa, vệ tinh nhân tạo, tàu vũ trụ, tàu chiến, công nghiệp quân sự, công nghiệp nhẹ, công nghiệp hóa chất, dệt may, điều trị y tế, hóa dầu và các lĩnh vực khác.
Bột titan cực mịn là nhiên liệu tốt cho Tên lửa; Khả năng chống ăn mòn của titan mạnh hơn thép không gỉ thông thường 15 lần và tuổi thọ của nó dài hơn thép không gỉ hơn 10 lần. Ứng dụng của titan trong phẫu thuật và y tế cũng rất hấp dẫn. Hiện nay, thép không gỉ được sử dụng để cố định xương phẫu thuật. Việc sử dụng inox có một nhược điểm là sau khi xương lành lại, tấm inox lại phải được lấy ra ngoài, đó là một điều rất đau đớn. Nếu không, thép không gỉ sẽ gây hại cho cơ thể con người do rỉ sét. Nếu sử dụng “xương nhân tạo” làm bằng titan, công nghệ chỉnh hình sẽ thay đổi hoàn toàn. Titan được ca ngợi là “kim loại sinh học”. Bây giờ nó đã được áp dụng cho khớp gối, khớp vai, khớp xương sườn, hộp sọ, van tim hoạt động, kẹp cố định xương, v.v.
Trong ngành sản xuất thép, một lượng nhỏ titan là chất khử oxy, loại bỏ nitơ và lưu huỳnh tốt. Titanium dioxide là một chất màu trắng có giá trị được gọi là titan dioxide. Titan trắng là một trong những vật liệu trắng nhất trên thế giới và không độc hại. Hiện nay có hàng trăm nghìn tấn titan dioxide được sử dụng làm chất màu mỗi năm.
Titan là một trong bốn dòng kim loại lưu trữ hydro hiện đang được nhân loại sử dụng và nó cũng là một loại kim loại tương đối rẻ. Tuy nhiên, hiện nay nhân loại vẫn chưa tìm ra loại “kim loại dự trữ hydro” lý tưởng hơn. Một khi vấn đề này được giải quyết, con người có thể sử dụng hydro làm nhiên liệu.
"Máy bay titan" có thể giảm trọng lượng cơ thể 5 tấn và chở hơn 100 hành khách. Trong động cơ phản lực mới, hợp kim titan chiếm 18-25% tổng trọng lượng động cơ; Trong máy bay siêu thanh mới nhất, việc sử dụng titan chiếm gần 95% tổng trọng lượng của toàn bộ cấu trúc thân máy. Vì vậy, rất khó để phát triển máy bay siêu thanh hiện nay nếu không có hợp kim titan.
Tàu ngầm làm bằng titan không chỉ bền hơn tàu ngầm thép mà còn có thể lặn sâu hơn. Tàu ngầm titan có thể lặn ở độ sâu dưới 4500 mét, đây là giới hạn mà tàu ngầm thép không thể vượt qua. Tàu chiến và tàu làm bằng titan không cần sơn và sẽ không bị rỉ sét sau khi ra khơi trong vài năm. Vì titan không phải là vật liệu sắt từ và sẽ không bị các mỏ từ tính phát hiện nên điều này đặc biệt quan trọng trong các vấn đề quân sự. Nếu không có thép chịu nhiệt làm bằng titan, tuổi thọ sử dụng của súng trường và súng máy thông thường hiện đang được sử dụng chỉ có thể là 4,5 giây đầu tiên.
Sử dụng khả năng hấp thụ mạnh của titan và zirconi vào không khí, không khí có thể được loại bỏ để tạo chân không. Máy bơm chân không làm bằng hợp kim titan zirconium có thể bơm không khí chỉ một phần tỷ.
Hợp kim bao gồm titan và niken được gọi là "hợp kim bộ nhớ". Loại hợp kim này được chế tạo thành hình dạng xác định trước, sau khi xử lý, nếu bị biến dạng bởi ngoại lực, nó có thể khôi phục lại hình dáng ban đầu chỉ cần đun nóng nhẹ. Hợp kim này đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực. Ví dụ, ăng-ten được sử dụng trên tàu vũ trụ Apollo là hợp kim bộ nhớ này; Bệnh viện Nhân dân số 9 trực thuộc Trường Cao đẳng Y tế số 1 Thượng Hải đã sử dụng hợp kim ghi nhớ này trong các hoạt động triệt sản nữ; Ngoài ra, nó còn có thể được sử dụng trong lĩnh vực dụng cụ và thiết bị điện tử.
