钛金授权牌

    钛金属的性质

    钛金属究竟有哪些独特的物理和化学性质呢？经过不断的试验，科学家们终于认清了钛的真面目。在物理性质方面，它具有银白色的金属光泽,外观很像钢,密度为4.5g/cm3，高于铝而低于铁、铜、镍，密度比较小。它的强度位于金属之首，是不锈钢的3倍，是铝合金的1.3倍。它的熔点为1725℃，沸点为3260℃。熔化潜热3.7~5.0kcal/克原子，汽化潜热102.5~112.5kcal/克原子，临界温度4350℃，临界压力1130atm。它还呈现极强的耐腐蚀、低温韧性以及导电导热能力较差的物理性质。在化学性质方面，它是一种容易被钝化的金属，在空气和水溶液中容易被氧化而形成一层稳定的氧化性的保护膜，这层氧化膜甚至可以抵御王水的作用，因此钛特别具有抗腐蚀性，又由于他在高温时化学性质非常活泼，易与O、N、H、S和卤素元素等非金属作用，所以提炼钛金属会容易引入杂质，这就会对钛的机械性能带来一定的影响。钛的上述物理和化学性质决定了用途，再加上它在地球上储量相对丰富，因此人们就不会白白浪费这宝贵的资源。

    钛金属目前应用

    钛从发现至今，科学家们一直对其的应用领域进行探索和试验，以便造福人类，使其成为有助于人类文明发展的一项重要资源。截止到目前，钛金属的应用主要集中在以下几个领域。

    航空、航天方面的应用

    20世纪之初人们发明了飞机，从此开启了人类的航空航天的新时代。早期的飞机制造材料主要是木头，但有易碎、易断裂和易腐朽的缺陷，随着飞机在第一、二次世界大战中应用，人们对飞机的性能要求越来越高，于是塑性好、强度高、易于加工、重量较轻的铝合金飞机应运而生，但铝合金飞机存在不耐高温、不耐磨的缺点。为了解决以上问题，科学家们一直在寻找一种可以替代铝合金来制作飞机骨架的金属，于是钛走进了飞机制造者们的视野。从钛的性质可知，钛的密度小，又具有高的热强性和持久强度，在振动载荷及冲击载荷作用下裂纹扩展的敏感度低，又有良好的耐腐蚀性，钛及其合金的强度与钢材的强度相当，但重量却是钢材的57%，因此用钛合金代替铝合金来制造飞机便是趋势，在现代飞机制造上，人们便在飞机发动机以及壳体结构中，普遍采用了高强度的钛及钛合金以取代铝合金。目前，以钛合金为主制造的飞机在航空领域所占的比重已经具有了压倒性优势，尤其是美国军方的飞机大都是钛合金产物。比如它的高超音速的侦察机SR-71。此飞机中钛合金的质量占了全机总质量的92%，而且首次采用了β钛合金。再比如，美国的第四代的战斗机F-22，太空飞机，钛的所占比例也都达到了50%~60%。还有，F-14、F-15、F-18大黄蜂、F-117夜鹰、B-1轰炸机、B-2轰炸机内钛的比例依次为24%、27%、13%、25%、22%、和26%。在超音速飞机的重量构成中，用钛量要占到95%以上。事实证明，如果不采用钛合金就很难发展超音速飞机，因为用钛合金制造的飞机与用铝合金相比可以减少5t左右的质量，在载客量不变的情况下，钛合金飞机的速度大增。此外，在发展火箭和其他航空发动机时，钛的应用比例也越来越高，一般都占总重量的18%~25%，据研究表明，全世界钛的一半产量都是应用在了航空发动机上。

    2医疗领域的应用：钛金属在医疗领域的使用也是比较广泛的。