Il titanio è abbondante nelle riserve terrestri, classificandosi al nono posto tra i minerali del mondo, con riserve che rappresentano circa lo 0,44% allo 0,57%. Nel suo stato puro, il titanio è bianco argenteo con una lucentezza metallica e un punto di fusione estremamente alto. Il titanio ha due altropi: -ti e -ti . - ti è stabile al di sotto di 882 gradi, mentre -ti è stabile tra 882 gradi e 1678 gradi.
Il titanio è ampiamente utilizzato in vari settori, tra cui ingegneria chimica, aerospaziale, materiali medici ed elettronica, grazie alle sue eccellenti proprietà, tra cui alta densità, elevata resistenza specifica, corrosione e resistenza ad alta temperatura, eccellenti proprietà meccaniche, peso leggero e buona biocompatibilità.
Tuttavia, con il progresso della società e il progresso della scienza, le proprietà del titanio e delle sue leghe non soddisfano più tutti i requisiti. Pertanto, come modificarli per superare i loro limiti è diventato un problema urgente. L'applicazione della nanotecnologia ha fornito nuove strade per la modifica del titanio e delle sue leghe. La preparazione diretta dei nanomateriali è costosa e produce rese basse, mentre la tecnologia di nanocristallizzazione superficiale è relativamente a basso costo, semplice e maturo.
Esistono vari metodi per modificare la superficie delle leghe di titanio e titanio, tra cui l'ossidazione anodica è un trattamento superficiale semplice ed efficace. L'ossidazione anodica utilizza un processo elettrochimico per produrre un film di ossido sul metallo o sulla lega, raggiungendo la nanocristallizzazione della superficie del campione. Regolando la concentrazione di elettroliti, la tensione, la corrente e il tempo di reazione, è possibile ottenere un gruppo di nanotubi di TiO2 con lunghezza e diametro controllabili. La reazione di ossidazione anodica comporta principalmente due passaggi: formazione e dissoluzione di TiO2. Queste due reazioni producono ciclicamente i nanotubi.
In futuro, con il continuo progresso della tecnologia, le aree di applicazione delle leghe di titanio e titanio si espanderanno ulteriormente e anche i requisiti per le proprietà dei materiali saranno ulteriormente migliorati. Le leghe di titanio e titanio si svilupperanno verso resistenza ad alta temperatura, maggiore resistenza, plasticità superiore e migliore resistenza all'usura. Allo stesso tempo, anche la tecnologia di trattamento della superficie in lega di titanio diventerà più avanzata e le leghe di titanio trattate con nanocristallizzazione superficiale miglioreranno ulteriormente la loro resistenza alla corrosione, acido e resistenza alla corrosione. In questa nuova era, le leghe di titanio e titanio sono destinate a raggiungere un maggiore sviluppo.
