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鈦及鈦合金的特性及其用途
純鈦是銀白色的金屬，它具有許多優(yōu)良性能。鈦的密度為4.54g/cm3，比鋼輕43% ，比久負盛名的輕金屬鎂稍重一些。機械強度卻與鋼相差不多，比鋁大兩倍，比鎂大五倍。鈦耐高溫，熔點1942K，比黃金高近1000K ，比鋼高近500K，故有“難熔金屬”之稱。
鈦屬于化學(xué)性質(zhì)比較活潑的金屬。加熱時能與O2、N2、H2、S和鹵素等非金屬作用。但在常溫下，鈦表面易生成一層極薄的致密的氧化物保護膜，可以抵抗強酸甚至王水的作用，表現(xiàn)出強的抗腐蝕性。因此，一般金屬在酸、堿、鹽的溶液中變得千瘡百孔而鈦卻安然無恙。液態(tài)鈦幾乎能溶解所有的金屬，因此可以和多種金屬形成合金。鈦加入鋼中制得的鈦鋼堅韌而富有彈性。鈦與金屬Al、Sb、Be、Cr、Fe等生成填隙式化合物或金屬間化合物。
鈦合金制成飛機比其它金屬制成同樣重的飛機多載旅客100多人。制成的潛艇，既能抗海水腐蝕，又能抗深層壓力，其下潛深度比不銹鋼潛艇增加80%。同時，鈦無磁性，不會被水雷發(fā)現(xiàn)，具有很好的反監(jiān)護作用。
鈦具有“親生物“’性。在人體內(nèi)，能抵抗分泌物的腐蝕且無毒，對任何殺菌方法都適應(yīng)。因此被廣泛用于制醫(yī)療器械，制人造髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、肩關(guān)節(jié)、脅關(guān)節(jié)、頭蓋骨，主動心瓣、骨骼固定夾。當新的肌肉纖維環(huán)包在這些“鈦骨”上時，這些鈦骨就開始維系著人體的正常活動。鈦在人體中分布廣泛，正常人體中的含量為每70kg體重不超過15mg，其作用尚不清楚。但鈦能刺激吞噬細胞，使免疫力增強這一作用已被證實。
鈦的化合物及用途：重要的鈦化合物有：二氧化鈦(TiO2)、四氯化鈦(TiCl4)、偏鈦酸鋇(BaTiO3)。純凈的二氧化鈦是白色粉末，是優(yōu)良的白色顏料，商品名稱“鈦白”。它兼有鉛白(PbCO3)的遮蓋性能和鋅白(ZnO）的持久性能。因此，人們常把鈦白加在油漆中，制成高級白色油漆;在造紙工業(yè)中作為填充劑加在紙槳中;紡織工業(yè)中作為人造纖維的消光劑;在玻璃、陶瓷、搪瓷工業(yè)上作為添加劑，改善其性能;在許多化學(xué)反應(yīng)中用作催化劑。在化學(xué)工業(yè)日益發(fā)展的今天，二氧化鈦及鈦系化合物作為精細化工產(chǎn)品，有著很高的附加價值，前景十分誘人。四氯化鈦是一種無色液體;熔點250K、沸點409K，有制激性氣味。它在水中或潮濕的空氣中都極易水解，冒出大量的白煙。TiCl4＋3H2O == H2TiO3＋4HCl因此TiCl4在軍事上作為人造煙霧劑，猶其是用在海洋戰(zhàn)爭中。在農(nóng)業(yè)上，人們用TiCl4形成的濃霧地面，減少夜間地面熱量的散失，保護蔬菜和農(nóng)作物不受嚴寒、霜凍的危害。將TiO2和BaCO3一起熔融制得偏鈦酸鋇：TiO2＋BaCO3 == BaTiO3十CO2-人工制得的BaTiO3具有高的介電常數(shù)，由它制成的電容器有較大的容量，更重要的是BaTiO3具有顯著的“壓電性能”，其晶體受壓會產(chǎn)生電流，一通電，又會改變形狀。人們把它置于超聲波中，它受壓便產(chǎn)生電流，通過測量電流強弱可測出超聲波強弱。幾乎所有的超聲波儀器中都要用到它。隨著鈦酸鹽的開發(fā)利用，它愈來愈廣泛地用來制造非線性元件、介質(zhì)放大器、電子計算機記憶元件、微型電容器、電鍍材料、航空材料、強磁、半導(dǎo)體材料、光學(xué)儀器、試劑等。鈦、鈦合金及鈦化合物的優(yōu)良性能促使人類迫切需要它們。然而，生產(chǎn)成本之高，使應(yīng)用受到限制。我們相信在不久的將來，隨著鈦的冶煉技術(shù)不斷改進和提高，鈦、鈦合金及鈦的化合物的應(yīng)用將會得到更大的發(fā)展。
鈦產(chǎn)品：鈦及鈦合金是極其重要的輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料，在航空、航天、車輛工程、生物醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域具有非常重要的應(yīng)用價值和廣闊的應(yīng)用前景。類型：典化鈦，工業(yè)純鈦， α 型鈦， β 型鈦， α ＋β型鈦。
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