钛最有用的两个特性是，抗腐蚀性，及金属中最高的强度－重量比。在非合金的状态下，钛的强度跟某些[[钢]]相若，但却还要轻45%。有两种[[同素异形体]]和五种天然的[[同位素]]，由⁴⁶Ti到⁵⁰Ti，其中[[丰度]]最高的是⁴⁸Ti（73.8%）。钛的化学性质及物理性质和[[锆]]相似，这是因为两者的[[价电子]]数目相同，并于[[元素周期表]]中同属一[[族 (化学)|族]]。

在[[金属]][[元素]]中，钛的[[比强度]]很高。它是一种高强度但低质量的金属，而且具有相当好的[[延展性]]（尤其是在无[[氧]]的环境下）。钛的表面呈银白色金属光泽。它的熔点相当地高（超过1,649[[摄氏度]]），所以是良好的耐火金属材料。它具有[[顺磁性]]，其[[电导率]]及[[热导率]]皆甚低。

钛具有两种[[同素异形体]]，在882摄氏度时，就会从六方最密堆积的α型转变成体心立方的β型。在到达临界温度前，α型的[[比热]]会随着升温而暴增，但到达后会下降，然后在β型下不论温度地保持基本恒定。跟[[锆]]和[[铪]]类似，钛还存在一种ω态，在高压时热力学稳定，但也可能在常压下以{{link-en|介稳态|Metastability}}存在。此态一般是六边形（理想）或三角形（扭曲），在软性纵波声频[[光子]]导致β型（111）原子平面倒塌时能被观测到。

钛的特性中，最为人称道的就是它优良的抗腐蚀能力——它的抗蚀性几乎跟[[铂]]一样好，钛不受稀[[硫酸]]、稀[[盐酸]]、氯气、氯溶液及大部份有机酸的腐蚀，但仍可被浓酸溶解。虽然以下的[[电位-pH图]]指出钛在热力学上是一种活性很高的金属，但是它与水及空气的反应是非常缓慢的。

实验指出，天然钛在受到氘核轰击后会具有放射性，主要释放出[[正电子]]及硬性[[γ射线]]。

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[[氮化钛]]（TiN）具有与[[蓝宝石]]及[[碳化硅|金刚砂]]相当的硬度（[[摩氏硬度]]9.0），因此可作为各种切割工具的涂层，例如钻头。它的其他应用还包括装饰用金色涂料及[[半导体器件制造]]中。

[[四氯化钛]]（氯化钛（IV），TiCl₄）是一种无色液体，也是二氧化钛颜料制造过程的[[反应中间体|中间体]]。作为一种[[刘易斯酸]]，四氯化钛在[[有机化学]]反应中有广泛应用，例如[[向山羟醛反应]]。钛另有一种[[氧化数]]较低的氯化物，[[三氯化钛]]（氯化钛（III），TiCl₃），用作[[还原剂]]。

至于加工方面，钛的所有[[焊接]]必需在[[氩]]或[[氦]]其中一种惰性气体中进行，否则钛会被空气中的氧、[[氮]]或[[氢]]等气体污染。污染会引起各种情况，包括脆化，而脆化会减低焊接后的整体性，并导致连接失败。商业纯钛的扁平产品（片、板）制造起来很容易，但处理时必须注意钛金属有“记忆”特性，有弹回原形的倾向。有几种高强度合金更尤其如此。钛金属一般可以用跟[[不锈钢]]一样的机器及方法处理。

钛是[[钢]]的一种合金用元素（{{link-en|钛铁|Ferrotitanium}}），钛会缩小钢的[[晶粒]]尺寸，同时作为{{link-en|脱氧剂|Deoxidization}}的钛会减低钢的含氧量；在[[不锈钢]]中加钛会减低含碳量。钛常与其他金属制成合金，这些金属有铝（改良晶粒大小）、[[钒]]、[[铜]]（硬化）、[[镁]]及[[钼]]等。{{fact|钛的机械制品（片、板、管、线、锻件、铸件）在工业、宇宙航行、休闲及[[新兴市场]]上都有应用。钛粉在[[烟火制造术|烟火制造]]上用于提供明亮的燃烧颗粒。}}

[[四氯化钛]]（TiCl₄）是一种无色液体，在生产二氧化钛的过程中的是一种重要的中间物，可用于生产[[齐格勒-纳塔催化剂]]及制造镀铱[[玻璃]]，还由于它在湿气中会产生浓烟，所以可以用四氯化钛来制造烟幕。

钛金属被用于汽车，尤其是赛车（汽车或摩托），在这领域减低重量，但同时不失强度及刚度是极其重要的。一般来说，钛金属对普罗大众的消费市场来说太昂贵了，很难会有销路，所以它的主要市场是高档产品，尤其是竞赛用／高性能市场。最新款的[[雪佛兰Corvette|Corvette]]跑车可选配钛制排气系统。

钛被用于各种体育用品：[[球拍|网球拍]]、[[高尔夫球杆]]杆头、[[袋棍球]]棒手柄；[[板球]]、[[曲棍球]]、袋棍球及[[美式足球]]的头盔上的护架；以及[[自行车]]的骨架及组件。尽管钛并不是自行车生产的主流材料，但仍有运动选手及自行车冒险爱好者使用钛制的自行车。钛合金亦被用于制造[[眼镜]]框架，虽然这种镜框会有点昂贵，但是它重量轻又很经久耐用，而且不会造成皮肤敏感。许多野外[[背包客]]都有钛制的装备，包括煮食用具、餐具、提灯及帐蓬的标桩。虽然比传统的钢或铝制的同类稍贵，这些钛制品要轻得多但强度不减。{{link-en|蹄铁匠|Farrier}}也偏好使用钛，因为钛制的[[马蹄铁]]比钢制的更轻且更耐用。

{{fact|有些高价位市场卖的工具，既轻量又耐腐蚀，例如铲子及手电筒，也会用钛合金制造。}}

由于其耐久性，钛已成为更受设计师欢迎的珠宝（尤其是钛戒指）。它的低活性使其成为过敏症患者，或会在游泳池等环境中佩戴首饰的人之理想选择。钛与金合铸可生产出能以24K金标示销售的合金。此合金之硬度大约相当于14K金，且比纯24K金更耐用。

钛在制造非流通硬币和奖牌上用途较少。 于1999年，直布罗陀在千禧年庆典发布了世界上第一个钛币。澳大利亚橄榄球联盟的黄金海岸泰坦队（Gold Coast Titans）为他们的年度最佳球员颁发了纯钛奖牌。

由于它的生物兼容性（无毒及不被人体排斥），钛在医学上有广泛应用，当中包括外科用具及植入物，例如替换髋骨框及球关节，最长可用20年或6%铝加4%钒制成合金。

{{fact|钛被制成{{link-en|图像导引手术|Image-guided surgery}}用的{{link-en|外科器具|Surgical instrument}}，还有轮椅、丁形拐杖及其他需要高强度低重量的产品。}}

由于其耐蚀性，钛已被研究用以制成储存核废料之容器。可使用超过10万年的容器被认为可透过最小化材料瑕疵的条件来制造。钛「滴水罩」也可以安装在其他类型的容器上，以延长其使用寿命。

「[[硬柄小皮伞]]」、「[[橙黄褐任伞]]」这两种真菌可以把钛污染泥土中之钛金属进行生物转换。

当生产或处理[[氯气]]时，必须小心注意钛只能用在周围没有干氯气的地方，否则会引起钛／氯火灾。即使是湿氯气也是火灾隐患，因为在异常的天气状况下湿氯气可能会意外地变干。

==参考资料==