鈦是周期表中第IVB類元素,外觀似鋼,熔點(diǎn)達(dá)1 672 ℃,屬難熔金屬。鈦在地殼中含量較豐富,遠(yuǎn)高于Cu、Zn、Sn、Pb等常見(jiàn)金屬。我國(guó)鈦的資源極為豐富,僅四川攀枝花地區(qū)發(fā)現(xiàn)的特大型釩鈦磁鐵礦中,伴生鈦金屬儲(chǔ)量約達(dá)4.2億噸,接近國(guó)外探明鈦儲(chǔ)量的總和。(晨旺金屬材料行)
純鈦機(jī)械性能強(qiáng),可塑性好,易于加工,如有雜質(zhì),特別是O、N、C 提高鈦的強(qiáng)度和硬度,但會(huì)降低其塑性,增加脆性。
鈦是容易鈍化的金屬,且在含氧環(huán)境中,其鈍化膜在受到破壞后還能自行愈合。因此 干腐蝕介質(zhì)都是穩(wěn)定的。鈦和鈦合金有優(yōu)異的耐蝕性,只能被氫氟酸濃度的 侵蝕。特別是 穩(wěn)定,將鈦或鈦合金放 取出后,仍光亮如初,遠(yuǎn)優(yōu)于不銹鋼。
鈦的另一重要特性是密度小。其強(qiáng)度是不銹鋼的3.5倍,鋁合金的1.3倍,是目前所有工業(yè)金屬材料中最高的。
液態(tài)的鈦幾乎能溶解所有的金屬,形成固溶體或金屬化合物等各種合金。合金元素如Al、V、Zr、Sn、Si、Mo和Mn等的加入,可改善鈦的性能,以適應(yīng)不同部門的需要。例如,Ti-Al-Sn合金有很高的熱穩(wěn)定性,可在相當(dāng)高的溫度下長(zhǎng)時(shí)間工作 以Ti-Al-V合金為代表的超塑性合金,可以50%~150%地伸長(zhǎng)加工成型,其最大伸長(zhǎng)可達(dá)到2 000%。而一般合金的塑性加工的伸長(zhǎng)率最大不超過(guò)30%。
由于上述優(yōu)異性能,鈦享有“未來(lái)的金屬”的美稱。鈦合金已廣泛用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門,它是火箭和航天飛機(jī)不可缺少的材料。船舶、化工、電子器件和通訊設(shè)備以及若干輕工業(yè)部門中要大量應(yīng)用鈦合金,只是目前鈦的價(jià)格較昂貴,限制了它的廣泛使用。
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