Le titane pur résiste à l’action de nombreux agents corrosifs, ce qui permet de l’utiliser en génie chimique (appareillages, cuves, canalisations) et dans les installations de revêtement électrolytique (supports de pièces, paniers). Il résiste particulièrement bien au chlore humide, à l’acide nitrique pur, à l’acide chromique chaud et aux solutions chaudes de chlorure ferrique. Résistant à la corrosion de l’eau de mer, il est employé dans la confection de condenseurs de navires, de réfrigérants, d’échangeurs, d’évaporateurs d’installations de raffinage chimique et de dessalement d’eau de mer. Sa passivité permet également de l’employer en prothèse chirurgicale.

La faible masse volumique de ce métal (4,5 g/cm³) comparativement à ses caractéristiques mécaniques appréciables (charge de rupture de 50 hbar, allongement à la rupture de 25 p. 100 et limite d’élasticité de 35 hbar, à l’état recuit), exprimée par la valeur élevée du rapport

explique l’attrait qu’il suscite en construction aéronautique et spatiale, aussi bien pour des éléments de structures de cellules d’avions supersoniques que pour des organes de moteurs à réaction (aubes et disques de turbocompresseurs) ou des pièces de voitures automobiles de compétition (bielles, bras de suspension). Les projectiles et engins aéroguidés, de même que les fusées (réservoirs) et les capsules spatiales, emploient une quantité notable de titane ou de ses alliages, ce qui permet un allégement appréciable de ces divers matériels.

Le titane présente deux formes allotropiques : α, hexagonale compacte à basse température, et β, cubique centrée au-dessus de 880 °C. Il constitue avec de nombreux éléments (aluminium, vanadium, manganèse, fer, molybdène, étain) des alliages susceptibles d’être traités thermiquement en raison de la différence d’étendue des domaines α et β. Ainsi, un alliage forgé de titane à 6 p. 100 d’aluminium, 4 p. 100 de vanadium ou de molybdène et des additions mineures de fer, de cuivre, d’étain, avec une teneur en impuretés (oxygène, azote, hydrogène, carbone) inférieure à 0,20 p. 100, présente après trempe et revenu une charge de rupture de 130 hbar, avec un allongement de rupture de 10 p. 100 ; cet alliage est utilisé jusqu’à 500 °C en raison de la conservation de ses caractéristiques mécaniques à chaud.

Sous forme alliée, le titane possède encore d’autres domaines d’applications. Le carbure de titane, élément constitutif (avec le carbure de tungstène) des carbures durs obtenus par frittage, entre dans la composition des outils de coupe, des revêtements d’usure et des pièces travaillant à chaud (filières, moules de verrerie) ; d’autre part, le titane est un élément d’alliage dans les aciers inoxydables et réfractaires, comme stabilisant des carbures et des nitrures. C’est aussi un élément d’affinage du grain et un désoxydant des aciers et des cupro-alliages, sous la forme de ferrotitane, de silicotitane, d’alliage titane-manganèse ou de cuprotitane. Enfin, c’est un élément graphitisant pour la fabrication des fontes malléables à graphite nodulaire.

R. Le R.

➙ Alliage / Élaboration des métaux et alliages / Métallurgie.

 M. Déribéré, le Titane et ses composés dans l’industrie (Dunod, 1936 ; nouv. éd., 1953). / A. D. et M. K. McQuillan, Titanium (Londres, 1956). / R. Gadeau, Métaux nouveaux et métaux rares (A. Colin, 1960). / L. Moroz et coll., le Titane et ses alliages (en russe, Moscou, 1960). / American Society for Metals, Metals Handbook, Titanium for High Température Aeronautical Service ; Properties and Applications of Titanium and Titanium Alloys (Metals Park, Ohio, 1961). / R. I. Jaffee et N. E. Promisel, The Science, Technology and Application of Titanium (New York, 1970). / J. Lachnitt, le Titane et ses applications (P. U. F., coll. « Que sais-je ? », 1974).