Titanium er rigeligt i Jordens reserver og rangerer niende blandt verdens mineraler, hvor reserver tegner sig for ca. 0,44% til 0,57%. I sin rene tilstand er titanium sølvfarvet med en metallisk glans og et ekstremt højt smeltepunkt. Titanium har to allotropes: -ti og -ti . - Ti er stabil under 882 grad, mens -ti er stabil mellem 882 grad og 1678 grad.
Titanium er vidt brugt i forskellige brancher, herunder kemiteknik, rumfart, medicinske materialer og elektronik på grund af dets fremragende egenskaber, herunder høj densitet, høj specifik styrke, korrosion og høj temperaturresistens, fremragende mekaniske egenskaber, let vægt og god biokompatibilitet.
Men med samfundets fremskridt og videnskabsfremskridt opfylder titaniums og dens legeringer egenskaber ikke længere alle krav. Derfor er hvordan man ændrer dem for at overvinde deres begrænsninger blevet et presserende problem. Anvendelsen af nanoteknologi har leveret nye veje til ændring af titanium og dets legeringer. Direkte forberedelse af nanomaterialer er dyrt og giver lave udbytter, mens overflade nanokrystallisationsteknologi er relativt billig, enkel og moden.
Der er forskellige metoder til at modificere overfladen af titanium- og titanlegeringer, blandt hvilke anodisk oxidation er en enkel og effektiv overfladebehandling. Anodisk oxidation bruger en elektrokemisk proces til at producere en oxidfilm på metallet eller legeringen og opnå nanokrystallisation af prøvenoverfladen. Ved at justere elektrolytkoncentrationen, spænding, strøm og reaktionstid kan en gruppe af TiO2 nanorør med kontrollerbar længde og diameter opnås. Den anodiske oxidationsreaktion involverer primært to trin: TiO2 -dannelse og opløsning. Disse to reaktioner producerer cyklisk nanorørene.
I fremtiden, med den kontinuerlige fremme af teknologi, vil anvendelsen af titan- og titanlegeringer yderligere udvides, og kravene til materialegenskaber vil også blive yderligere forbedret. Titanium- og titaniumlegeringer vil udvikle sig mod høj temperaturresistens, højere styrke, overlegen plasticitet og forbedret slidstyrke. Samtidig vil Titanium Alloy Surface Treatment Technology også blive mere avancerede, og titaniumlegeringer behandlet med overflade nanokrystallisation vil øge deres overflade-antifriction, syre og korrosionsbestandighed yderligere. I denne nye æra er titan- og titaniumlegeringer bundet til at opnå større udvikling.
