Titanas yra spalvotųjų metalų, jo cheminis simbolis yra Ti, jo atominis skaičius yra 22, ir tai yra sidabro perėjimo metalas. Savitasis sunkis 4.5g/cm3, lydymosi temperatūra 1668°C. Britų mokslininkai pirmą kartą atrado titaną iš rūdos 1791 m., o 1795 m. Vokiečių chemikai taip pat atrado ir pavadino titaną iš rūdos. Pavadinimas kilęs iš Titans, Hercules žemėje graikų mitologija. Titano atsargos žemės plutoje yra labai turtingos, ketvirtos tik geležies, aliuminio ir magnio metale, daugiau nei dešimt kartų daugiau nei bendras bendras metalų varis, nikelis, švinas ir cinkas. Titanas yra labai chemiškai aktyvus. Titanas pirmą kartą buvo rafinuotas 1910 m., kai jis buvo atrastas prieš 120 metų. Jis buvo tik atsitiktinai industrializuotas 1950 metais.
Titano elektrodo reakcijos potencialūs duomenys rodo, kad jo paviršius yra labai aktyvus, ir jis visada padengtas oksido plėvele, natūraliai susidariusia ore. Todėl titanas turi puikų atsparumą korozijai. Hipochlorito tirpalas, azoto rūgštis, chromo rūgštis, metalo chloridas, sulfidas ir kitos neorganinės ir organinės terpės turi stiprų atsparumą korozijai. plačiai naudojamas.
Paprastai aliuminis praranda savo originalias dideles mechanines savybes 150 °C temperatūroje ir nerūdijantį plieną 310 °C temperatūroje, o titano lydiniai vis dar išlaiko geras mechanines savybes maždaug 500 °C temperatūroje. Šiuo metu Kinija kuria aukštos temperatūros titano lydinią, kurio temperatūra yra 650 °C, o Ti3Al lydinys naudojamas aukštesnėje temperatūroje. Kai orlaivio greitis pasiekė 2,7 karto didesnį už garso greitį, orlaivio struktūrinių dalių paviršiaus temperatūra pasiekė 230 °C, aliuminio lydiniai ir magnio lydiniai nebegali būti naudojami, o titano lydiniai gali atitikti reikalavimus, ir jie buvo tinkami aukštesnės temperatūros variklio diskams ir ašmenims.
Renio titanas turi gerą atsparumą karščiui ir tinka aero variklių kompresorių turbininiams diskams ir ašmenims bei orlaivio galinės fiuzeliažo odai.
Kai mikrostruktūra yra lygi, o tarpinio puslapio elementų (deguonies, azoto, vandenilio) kiekis yra labai mažas, titano ir titano lydiniai vis dar gali išlaikyti savo originalius mechaninius
esant žemai ir itin žemai temperatūrai. Mažėjant temperatūrai, titano ir titano lydinių stiprumas ir toliau didėja, tačiau plastiškumas daug nesumažėja, ir jis vis dar turi gerą ortakio ir kietumo, kuris tinka naudoti itin žemoje temperatūroje. Kai kurie titano lydiniai taip pat turi ortakio ir lūžių kietumą, kurie atitinka reikalavimus -195,5 °C temperatūroje. Ti-5Al-2.5Sn lydinys su mažu tarpu gali būti naudojamas -252,7 °C temperatūroje.
Titano lydinys (pvz., Ti-5Al-2.5Sn ELI) gali būti naudojamas skystajame vandenilio, skysto deguonies raketų varikliuose arba itin žemos temperatūros talpyklose ir kaupimuose pilotuojamuose erdvėlaiviuose
Titanas turi gerą biologinį suderinamumą, jo elastingumo modulis yra arčiausiai žmogaus kaulų, apie 80 ~ 110Gpa, jis gali sumažinti mechaninį nesuderinamumą tarp implanto ir kaulinio audinio, o jo tankis ir šiluminis laidumas yra maži, netoksiški, atsparumas korozijai, todėl jis plačiai naudojamas medicinos prietaisų ir chirurginių implantų srityje.
Pramoninio gryno titano tempimo elastinis modulis yra nuo 105 iki 109 GPa, o daugelio titano lydinių tempimo elastinis modulis atkaitintoje būsenoje yra nuo 110 iki 120 GPa. Titano elastinis modulis yra apie 55% geležies. Mažas elastingas modulis ir didelis stiprumas daro titaną geresne spyruokline medžiaga.
Esant žemai temperatūrai, grynas titanas ir dauguma titano lydinių turi beveik supakuotą šešiakampę struktūrą, vadinamą α-Ti. Esant aukštai temperatūrai, titanas su kūno centruotos kubinės struktūros yra labai stabilus, ir tada tampa rhenium-Ti. Dvi skirtingos titano lydinių kristalų struktūros ir atitinkama izomerio transformacijos temperatūra yra pagrindas įvairioms mikrostruktūroms ir savybėms gauti.
