チタン(Ti)は、軽くて強く、サビにも強いのが特徴の金属です。
表面には自然に薄い酸化皮膜ができ、これがチタンをサビから守っています。
・軽い:鉄の約6割の重さで、軽量化に適しています。
・強い:軽さのわりに強度が高く、丈夫な金属です。
・サビに強い:表面にできる酸化皮膜によって、高い耐食性を持っています。
・熱に強い:高温環境でも比較的強度を保ちやすい特徴があります。
・人体にやさしい:生体適合性が高く、医療分野でも使われています。
・さまざまな分野で活躍:航空・自動車・医療・化学・装飾品など、幅広く利用されています。
| 項目 | 鉄(Fe) | アルミ(Al) | チタン(Ti) |
| 密度(g/cm3) | 7.9 | 2.7 | 4.5 |
| 比強度(強度/密度) | △ | 〇 | ◎ |
| 耐食性 | △ | 〇 | ◎ |
| 生体適合性 | × | △ | ◎ |
| 熱伝導率(W/m・K) | 80 | 237 | 22 |
| 融点(℃) | 1,538 | 660 | 1,668 |
チタンは、使用用途により、様々な種類を選択することが可能です。
代表的な純チタンとチタン合金の特徴をご紹介します。
純チタン
・1種:最も柔らかく加工性に優れる
・2種:強度と加工性のバランスが良く、広く使用される
・3種:2種より強度が高い
・4種:純チタンのなかで最も強度が高い
チタン合金
・Ti-6Al-4V(ロクヨンチタン):代表的なチタン合金。高強度で、航空・医療分野などに使用
・Ni-Ti(ニッケルチタン):形状記憶効果や超弾性を持つ特殊な合金。医療機器やメガネなどに使用
・β(ベータ)型チタン:高強度で加工性にも優れ、ばねや航空機部品などに使用
特に、多く使用されているのは、純チタンは2種、チタン合金はTi-6Al-4Vです。
清川メッキ工業では、各種チタン材料へのめっき処理を行っております。
チタンへめっきがしたい、、、でも密着性が取れなかった、、、などお困りではありませんか?
表面処理の業界では、チタン材料は、めっき処理が難しい難素材材料と呼ばれています。
チタンへのめっきが難しい最大の理由は、表面に非常に強固な酸化皮膜ができることです。
チタンは酸素との反応性が高く、空気に触れるとすぐに薄い酸化皮膜を形成します。
この皮膜が耐食性を高める一方、めっきとの密着を難しくします。
・強固な酸化皮膜がある
・酸化皮膜がすぐに再形成される
・前処理がめっき品質を左右する
清川メッキ工業では、ご用途に合わせ、材料の状態を見極め、最適な前処理を選択して、密着性の良い、めっき皮膜を長年ご提供しております。
ご興味のある方は、「医療機器向けチタン、ステンレスへの部分めっき」技術ページをご覧になって下さい。
次回は、チタンへめっき処理や陽極酸化を行う効果について、ご紹介させて頂きます。