钛及钛合金简介

钛（Ti）一、简介钛化学符号Ti，被认为是一种稀有金属，是一种银白色的过渡金属，其特征为重量轻、强度高、具金属光泽。钛具有稳定的化学性质，有良好的抗腐蚀能力（包括海水、王水及氯气，而且钛放入海底20~50年均不会被腐蚀），亦有良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱，以及高强度、低密度等优秀特性。二、相关参数1.钛的强度大，纯钛抗拉强度最高可达180kg/mm²，钛合金有好的耐热强度、低温韧性和断裂韧性，其“比强度”位于金属之首。2.钛的密度为4.506-4.516g/cm³，熔点1668±4℃，熔化潜热3.7-5.0千卡/克原子，沸点3260±20℃，汽化潜热102.5-112.5千卡/克原子，临界温度4350℃，临界压力1130大气压。3.钛的导热性和导电性能较差，近似或略低于不锈钢，钛具有超导性，纯钛的超导临界温度为0.38-0.4K。在25℃时，钛的热容为0.126卡/克[5]原子·度，热焓1149卡/克原子，熵为7.33卡/克原子·度。4.金属钛是顺磁性物质，导磁率为1.00004。5.钛具有可塑性，高纯钛的延伸率可达50-60%，断面收缩率可达70-80%。三、钛的十大特性1.密度小，比强度高，金属钛的密度为4.51g/立方厘米，高于铝而低于钢、铜、镍，但比强度位于金属之首。2.耐腐蚀性能，不受大气和海水的影响。在常温下，不会被7%以下盐酸、5%以下硫酸、硝酸、王水或稀碱溶液所腐蚀。3.耐热性能好，新型钛合金可在600℃或更高的温度下长期使用。4.耐低温性能好，在-196-253℃低温下保持较好的延性及韧性，避免了金属冷脆性。5.抗阻尼性能强，钛受到机械振动、电振动后，与钢、铜金属相比，其自身振动衰减时间最长。6.无磁性、无毒，钛是无磁性金属，在很大的磁场中也不会被磁化，且无毒。7.抗拉强度与其屈服强度接近，钛的这一性能说明了其屈强比（抗拉强度/屈服强度）高，表示了金属钛材料在成形时塑性变形差。由于钛的屈服极限与弹性模量的比值大，使钛成型时的回弹能力大。8.换热性能好，金属钛的导热系数虽然比碳钢和铜低，但由于钛优异的耐腐蚀性能，所以壁厚可以大大减薄，而且表面与蒸汽的换热方式为滴状冷凝，减少了热组，钛表面不结垢也可减少热阻，使钛的换热性能显著提高。9.弹性模量低，钛的弹性模量在常温时为106.4GPa，为钢的57%。10.吸气性能，钛是一种化学性质非常活泼的金属，在高温下可与许多元素和化合物发生反应。钛吸气主要指高温下与碳、氢、氮、氧发生反应。四、应用领域1.航空航天（喷气发动机、导弹及航天器）、军事。2.工业程序（化工与石油制品、海水淡化及造纸）、造船工业、汽车。3.机械设备、机械部件、精密加工、精密机件。4.环保设备、电镀设备、电镀挂具、电讯器材、硬质合金。5.农产食品、医学（义肢、骨科移植及牙科器械与填充物）。6.厨房用具、运动用品、珠宝及手机。