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Titanium

가벼우면서도 단단한 내부식성 금속으로,
항공기 제작 등에 요긴하게 쓰이는 중요한 금속 재료입니다.
화합물은 흰색 안료, 광 촉매, 내마모성 코팅, 화학 촉매 등으로 사용됩니다.

에이티엑스(주)

www.atx.kr

대표전화 문의

888@atx.kr

담당자
ASTM 규격에 따른 티타늄의 화학적 성분
원소기호 원자번호 원자량 녹는점 끓는점 비중
Ti 22 47.88 1675℃ 3260℃ 4.50(20℃)
티타늄 용도 (경량, 고강도, 고내식성)

응용분야

석유화학 열교환기, 반응기, 압력용기,
배관, 밸브, 전극
항공·우주 기체 구조재, 엔진부품, 연료탱크
화력·원자력 복수기, 터빈 브레이드, 공해방지기기
에너지이용·원자력 폐기물 처리 수소자동차, 재처리장치(캐니스터 등)
정밀기기·일용품 전자기기, 카메라, 레저용품, 주방용품
자동차 수소자동차 밧데리 분리판,
엔진부품, 리테이너
의료·식품 인공관절, 치근, 임플란트, 수술용구, 고정나사, 식품기기용 전극
해양 개발 심해정, 해수담수화장치,
LNG해수쿨러용 튜브
토목·건축·저온기기 내장벽, 발색건재, 자기부상열차
형상기억특성 센서, 열구동체, 안경테
스포츠 골프용품, 테니스라켓,
등산용구, 자전거
액세서리 반지, 시계, 목걸이, 인테리어 소품
티타늄 특성

티타늄은 비중이 4.51로서 철의 약 60% 정도 가볍고 알루미늄의 1.6배 무겁습니다. 일반적인 경금속으로 분류되고 용융점은 1668°C로 (철 1536)보다 높고 열팽창 열전도가 낮아 구조물 제작 시 변형이 적으며 주기율표 상으로는 제 4주기 VA 족에 위치한 원자번호는 22번의 천이 금속이며 지각을 구성하고 있는 원소들 중에 O/ Si /Al / Fe / Ca / k / Mg 에 이어 9번째로 풍부한 원소입니다.

또한 티타늄은 타소재의 추종을 불허할 정도로 내식성이 우수한데 이는 티타늄의 표면에 형성되는 산화 티타늄 피막이 견고하여 재료 내부로의 부식억제효과가 클 뿐 아니라 어부 동태의 피막이 파괴되더라도 즉시 재생이 되기 문에 가능하며 특히 염소 이온에 내식성이 뛰어나며 해수에서의 백금에 필적한 것으로 알려져 있습니다.

Titanium

티타늄 소개

경금속으로서의 이점

티타늄의 비중은 4.51로서 동이나 니켈의 약 50%에 해당하고, 스테인레스의 약 60%로 대단히 가볍기 때문에 구조물의 중량을 경량화 할 수 있습니다.

고강도

순수 티타늄의 강도는 30~75kgf/mm2 500°C 까지는 여타의 금속 재료중 최대의 비강도를 갖습니다.

우수한 내식성

티타늄의 내부식성은 특별히 주목할 만합니다. 금속의 내부식 저항은 분해하기 어려운 산화물의 보호피막을 형성함으로서 생기게 됩니다. 티타늄의 부식은 균일하며 움푹 파여진 증거 또는 국부화된 그 밖의 심한 발생 현상은 거의 없습니다. 정상적으로 응력부식, 피로 부식, 입간부식 혹은 전기뷕을 받지 않습니다. 티타늄의 부식저항은 스테인레스 강이나 동합급과 비교해서 여러 사용조건에서도 우수하며 특수 해수에서 백금에 필적할만한 내식성을 가지고 있습니다. 따라서 티타늄은 고온, 고압 강부식성 환경에서는 불가결의 재료로서 사용되고 있습니다.

무독성

티타늄은 심장 밸브, 인공 뼈 등 신체 조직의 이식에 사용될 만큼 인체에 무해한 금속으로 최근에 의료 및 장신구 분야에 널리 쓰이고 있습니다.
티타늄 종류별 특징
구분 종류 설명
C.P Titanium Gr.1 연신율이 높아 성형성이 좋으며,낮은 강도로 가공이 용이함.
Gr.2 가장 많이 사용되는 Pure Ti
Gr.3 기계적 성질이 우수하며, 용접성 우수
Gr.4 고강도, 고탄력 용도로 사용
Titanium Alloy Gr.5 6% Al(알루미늄) 과 4% V(바나듐) 합금으로 강도와 내열성이 우수하며, 가장 많이 사용되는 Ti Alloy
Gr.7 Pb(팔라듐) 을 함유한 합금으로 내식성이 우수함.
Gr.9 고강도, 내식성, 탄성력이 우수함.
Gr.11 Gr.7 과 유사하며 내식성이 특히 우수함
Gr.12 Pure Ti 보다 내열성이 우수함.
티타늄 구성 요소
GRADE CHEMICAL COMPOSITIONS MACHANCAL COMPOSITIONS
C H O N Fe AI V Pb Ti 인장강도
(N/MM) 		항복강도
(N/MM) 		연신율(%)
C.P Ti JIS 1종 - 0.02 0.02 0.05 0.20 - - - REM. 270 - 410 ≥165 ≥27
JIS 2종 - 0.02 0.20 0.05 0.25 - - - " 340 - 510 ≥215 ≥23
JIS 3종 - 0.02 0.30 0.07 0.30 - - - " 480 - 610 ≥345 ≥18
ASTM GR1 0.10 0.02 0.18 0.03 0.20 - - - " ≥240 170 - 310 ≥24
ASTM GR2 0.10 0.02 0.25 0.03 0.30 - - - " ≥345 275 - 450 ≥20
ASTM GR3 0.10 0.02 0.25 0.03 0.30 - - - " ≥450 380 - 550 ≥18
ASTM GR4 0.00 0.02 0.35 0.05 0.50 - - - " ≥550 485 - 655 ≥15
Ti Alloy ASTM GR5 0.10 0.02 0.20 0.05 0.40 5.5 - 6.75 3.5 - 4.5 - " 895 940 14
ASTM GR6 0.10 0.02 0.25 0.03 0.30 - - 0.1 - 0.25 " ≥345 275 - 450 ≥20
ASTM GR11 0.10 0.02 0.25 0.03 0.30 - - 0.1 - 0.25 " ≥240 170 - 310 24
JIS 11종 - 0.013 0.18 0.05 0.25 - - 0.1 - 0.25 " 270 - 410 ≥165 ≥27
JIS 12종 - 0.013 0.18 0.05 0.25 - - 0.1 - 0.25 " 340 - 510 ≥215 ≥23
JIS 13종 - 0.013 0.30 0.07 0.30 - - 0.1 - 0.25 " 480 - 620 ≥345 ≥18
JIS 30WHD 0.10 0.015 0.20 0.05 0.30 5.5 - 6.75 3.5 - 4.5 - - 895 830 10
타금속 물리적 성질비교
원자번호 원자량 비중
(g/㎠) 		용융점(℃) 선팽창계수
(/1℃) 		비열
(cal/gr/℃) 		열전도율
(cal/㎠/Sec/℃/㎝) 		전기비저항 전기전도율 영율 포아손비
순수Titanium 22 47.9 4.51 1,668 8.4x10-6 0.124 0.041 55 3.1 10,850 0.34
Ti alloy Ti-6AI-4V 22(Ti) - 4.42 1,540~1,650 8.8x10-6 0.13 0.018 171 1.1 11,550 0.30~0.33
Zirconium 40 91.22 6.52 1,852 5.8x10-6 0.17 0.04 40~54 3.1 9,110 0.33
Hastelly C - - 8.9 1,305 11.3x10-6 0.092 0.03 130 1.3 20,860 -
Nickel 28 58.69 8.9 1,453 15x10-6 0.11 0.22 9.5 18 21,000 0.3
Nickel Alloy - - 8.8 1,300~1,350 14x10-6 0.13 0.062 48 3.6 18,300 -
Aluminium 13 26.97 2.7 660 23x10-6 0.21 0.49 2.7 64 7,050 0.33
Aluminium Alloy(75S-T6) - - 2.8 476~638 23x10-6 0.23 0.29 5.8 30 7,300 0.33
Aluminium Brass(BSTF-2) - - 8.4 970 18.5x10-6 0.09 0.24 7.5 20 11,000 -
18-8 Stainless-Steel(SUS304) - - 7.9 1,400~1,420 17x10-6 0.12 0.039 72 2.4 20,400 0.3
Iron 26 55.85 7.9 1530 12x10-6 0.11 0.15 9.7 18 21,000 0.31
Copper 29 63.57 8.9 1,083 17x10-6 0.092 0.92 1.724 100 11,000 0.34
Magnesium 12 24.32 1.7 650 25x10-6 0.24 0.38 4.3 40 4,570 0.35
내식성 데이터 비교
구분 부식매질 조성(%) 온도(℃) 내식성
순수티타늄 순수지르코늄 SUS304 SUS316 하스테로이-C
무기산 염산(HCI) 1 25 A A B A A
비등 D A D D C
10 25 B A D D C
비등 D A D D D
황산(H2SO4) 1 25 A A A A A
10 D A D C B
10 25 B A B B A
비등 D A D D B
질산(HNO3) 10 25 A A A A A
비등 A A A A B
65 25 A A A A B
비등 A A B B D
유기산 초산(CH3COOH) 10 비등 A A A A A
60 비등 A A B B A
수산((COOH)2) 10 25 A A C B A
30 비등 D A D D A
의산(HCOOH) 10 25 B A B B B
25 60 D A C B B
유산(CH3CH(OH) 10 비등 A A B B B
85 비등 A A D D B
알카리 가성소다(Na OH) 10 100 A A A A A
40 비등 D B B B B
탄산칼륨(K2 CO3) 5 비등 A A A A A
20 비등 A A A A A
무기염화물 염화나트륨 25 25 A+ A B+ B+ B
비등 A B B+ B+ B+
염화암모니움 40 25 A+ A B+ B+ A
비등 A+ A C+ B+ A+
염화마그네슘 42 25 A+ A A+ A+ A
비등 A A A+ A+ A+
염화제2철 30 25 A+ D D D C
비등 A D D D D
염화암모니움 40 25 A+ A B+ B+ A
비등 A+ A C+ B+ A+
무기염류 황산나트륨 20 25 A A A A A
비등 A A A A A
황산나트륨 10 25 A A A A A
비등 A A B B A
차아염소나트륨 5 25 A A C C C
15 25 A A C C C
탄산나트륨 30 25 A A A A A
비등 A A A A A
유기화합물 메틸알콜 95 25 A A A A A
사염화탄소 100 비등 A A B B B
페놀 포화 25 A A A A B
포룸 알데히드 37 비등 A A A A B
가스 염소 건조 25 D A A A A
습윤 25 A+ D D D D
황하수소 건조 25 A A C B A
습윤 25 A A B A B
암모니아 100 40 A A A A A
- 100 A A A A A
그외 해수 - 25 A A A+ A+ A
100 A+ A B+ B+ A+
남사 - 80 A A A+ A+ A
180 A A A+ A+ A