1. Stiprums un svars
Priekšrocība: augstāka izturības un svara attiecība. Titāns ir par aptuveni 45% vieglāks nekā tērauds, bet piedāvā salīdzināmu stiepes izturību, padarot to ideālu lietojumiem, kur svara samazināšana ir kritiska (piemēram, aviācijas un kosmosa, sporta aprīkojums vai pārnēsājamas ierīces).
Piemērs: gaisa kuģa komponenti vai velosipēdu rāmji gūst labumu no Titāna vieglā izturības.
Priekšrocība: augstāka ražas stiprums dažās pakāpēs (piemēram, 316 nerūsējošais tērauds). Tērauds bieži ir labāks smagas slodzes lietojumiem, kuriem nepieciešams stingrs struktūras atbalsts bez stingriem svara ierobežojumiem (piemēram, būvniecība, mašīnas).
2. Korozijas izturība
Augstākā veiktspēja: titāns veido pasīvu oksīda slāni, kas pašdziedārās, nodrošinot izcilu izturību pret koroziju no sālsūdens, ķermeņa šķidrumiem, ķīmiskām vielām un augstas temperatūras vides. Tas padara to ideālu jūras lietošanai, medicīniskiem implantiem un ķīmiskai apstrādei.
Piemērs: titāna stieņi naftas platformās vai mugurkaula implantos izturas skarbos apstākļus bez degradācijas.
Laba, bet ierobežota izturība: nerūsējošais tērauds (piemēram, 316 pakāpe) daudzās vidēs iztur koroziju, bet laika gaitā var sabojāt vai rūsēt ļoti skābos, hlorīdos bagātos vai jūras apstākļos.
Piemērs: nerūsējošā tērauda stieņiem āra konstrukcijās var būt nepieciešami pārklājumi, lai novērstu rūsēšanu.
3. Bioloģiskā savietojamība
Galvenā priekšrocība: inerta un bioloģiski saderīga, veicinot osseointegrāciju (kaulu augšanu) medicīniskos implantos. Tas ir vēlamais materiāls ortopēdiskajiem stieņiem, zobu implantiem un ķirurģiskiem instrumentiem.
Riska piezīme: Daži titāna sakausējumi (piemēram, ti -6 al -4 v) satur alumīniju un vanādiju, kas var radīt retus alerģiskus riskus vai ilgtermiņa veselības problēmas (lai arī plaši izmanto medicīnā).
Ierobežota bioloģiskā savietojamība: dažās medicīnas ierīcēs tiek izmantots nerūsējošais tērauds (piemēram, 316L), bet tam ir lielāks korozijas risks ķermenī, atbrīvojot niķeļa vai hroma jonus, kas var izraisīt alerģiskas reakcijas vai audu kairinājumu.
4. Izmaksas un apstrādājamība
Trūkums: ievērojami dārgāks. Ekstrakcija (Kroll process) un apstrāde ir sarežģīti un energoietilpīgi, palielinot izmaksas (2–10 reizes lielāka nekā nerūsējošā tērauda).
Apstrādes izaicinājums: augsta kušanas temperatūra un reaktivitāte ar instrumentiem ir nepieciešams specializēts aprīkojums, palielinot ražošanas laiku un izdevumus.
Izmaksu priekšrocība: lētāka un plašāk pieejama. Apstrāde, metināšana un formēšana ir vienkāršāka, padarot to rentablu liela mēroga lietojumprogrammām (piemēram, būvniecība, automobiļu detaļas).
5. Termiskās un elektriskās īpašības
Zema siltumvadītspēja: slikta karstuma izkliede, kas var būt trūkums augstas temperatūras apstrādes apstrādē, bet priekšrocība lietojumprogrammās, kurām nepieciešama siltuma izolācija.
Zema elektriskā vadītspēja: noderīga elektriskās izolācijas komponentos.
Labāka siltumvadītspēja: piemērota siltuma pārneses lietojumiem (piemēram, siltummaiņiem), lai arī tas nav tik efektīvs kā varš vai alumīnijs.
6. Pieteikumi: kad izvēlēties katru
Medicīniskie implanti: bioloģiski savietojamība un izturība pret koroziju ķermenī.
Aviācijas un aviācija: viegla izturība gaisa kuģu detaļām.
Jūras un ķīmiskās rūpniecības nozares: izturība pret sālsūdens un skarbām ķīmiskām vielām.
Augstas klases sporta aprīkojums: izturība bez papildu svara (piemēram, golfa klubi, tenisa raketes).
Būvniecība un infrastruktūra: rentabls struktūras atbalsts (piemēram, sijas, skrūves).
Vispārējā ražošana: mašīnu detaļas, caurules vai komponenti, kuriem nepieciešama liela izturība par zemākām izmaksām.
Pārtikas un dzērienu rūpniecība: izturība pret koroziju nekritiskā, bez ķermeņa kontakta lietojumprogrammās.
Titāna stieņi izceļas ar scenārijiem, kas prioritizē vieglu izturību, izturību pret koroziju un bioloģisko savietojamību, pat par augstākām izmaksām (piemēram, medicīniskā, kosmiskā kosmosa, jūras).
Nerūsējošā tērauda stieņi ir vēlami izmaksu jutīgām, smagas slodzes lietojumiem, kur korozijas izturība ir mērena (piemēram, būvniecība, vispārējā rūpniecība).
"Labāka" izvēle ir atkarīga no darbības vajadzību līdzsvarošanas, budžeta un vides faktoriem. Kritiskai, ilgtermiņa vai ķermeņa implantētai lietošanai titāns bieži ir standarts; Plaša, uz izmaksām balstīta lietojuma gadījumā nerūsējošais tērauds joprojām ir darba zirgs.
