金属钛的发展前景

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1、铁无索农观钛是英国化学家格雷戈尔(GregorRW,1762—1817。)在1791年研究钛铁矿和金红石时发现的。四年后，1795年，德国化学家克拉普罗特(KlaprothMH,1743—1817。)在分析匈牙利产的红色金红石时也发现了这种元素。他主张采取为铀(1789年由克拉普罗特发现的)命名的方法，引用希腊神话中太旦神族“Titans”的名字给这种新元素起名叫“Titanium”。中文按其译音定名为钛。格雷戈尔和克拉普罗特当时所发现的钛是粉末状的二氧化钛，而不是金属钛。因为钛的氧化物极其稳定，而且金属钛能与氧、氮、氢、碳等直接激烈地化合，所以单质钛

2、很难制取。直到1910年才被美国化学家亨特(HunterMA)第一次制得纯度达99.9%的金属钛。从发现钛元素到制得纯品，历时100多年。而钛真正得到利用，认识其本来的真面目，则是本世纪40年代以后的事了。目前钛的生产量它的应用范围也在不断扩大，它在航海和航空制造业上得到广泛的应用。钛(Ti)・・・银灰色金属，比重4・5,熔点1668°Co钛是一种很特别的金属，质地非常轻盈，却又十分坚韧和耐腐蚀，它不会像银会变黑，在常温下终身保持本身的色调。钛的熔点与钳金相差不多，因此常用于航天•军工精密部件。加上电流和化学处理后，会产生不同的颜色。由于钛的以上特性，

3、它特有的银灰色调不论是高抛光•丝光•亚光都有很好的表现，是除贵金属钳，金以外最合适的首饰金属，在国外现代首饰设计中经常使用,是国际上流行的首饰用材。至于款型设计上，极简干净的切割，高度的设计性与低调的前卫风格，备受年轻白领的推崇。但由于钛的加工技术要求很高，用普通设备很难浇铸成型，用普通工具又很难将它焊接起来，所以很难形成生产规模。因此，在国内首饰市场很难见到它的踪影，市场上俗称钛金。钛如同它的名字一样是一种具有英雄气概的金属，银亮，轻盈，坚牢。在化学上，大名鼎鼎的强腐蚀剂“王水”能够吞噬白银、黄金，以至把号称“不锈”的不锈钢侵蚀，变得锈迹斑驳，面目全

4、非。然而，“王水”对钛却无可奈何。在“王水”中浸泡了几年的钛，依旧锂亮，光彩照人！有优异的抗酸碱腐蚀性；若把钛加到不锈钢中，只加百分之一左右，就大大提高抗锈本领。常温时钛在空气中稳定；因为钛具有密度小、耐高温、耐腐蚀等优良的特性，钛合金强度高，它密度小，强度大，密度是钢铁的一半而强度和钢铁差不多；钛既耐高温，又耐低属所必备的。钛的合金是制做火箭发动机的壳体及人造卫星、宇宙飞船的好材料。钛有“太空金属”之称。由于钛有这些优点，所以50年代以来，一跃成为温。在・253°C〜500°C这样宽的温度范内都能保持高强度。这些优点正是太空金突出的稀有金属。铁的原&

5、箱构钛位于元素周期表中IVB族，原子序数为22,原子核由22个质子和20-32个中子组成，核外电子结构排列为lS22S22P63S23D24S2o原子核半径5x10-13厘米。铁的制备由于钛在高温下化合能力极强，可与氧、碳、氮以及其他许多元素化合，甚至连冶金上常用的氧化铝堆塀也不能使用，因此钛的最大的缺点是难于提炼。现在制备金属钛常用的方法是在1070K,于氮气氛中用熔融的金属镁还原四氯化钛蒸气。除用镁作还原剂外，还可以用金属钠为还原剂从TIC14制取金属钛。钛的密度为4.506-4.516克/立方厘米（20°C）,熔点1668±4°C,熔化潜热3.7

6、-5.0千卡/克原子，沸点3260±20°C,汽化潜热102.5-112.5千卡/克原子，临界温度4350°C，临界压力1130大气压。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0.38-0.4Ko在25°C时，钛的热容为0.126卡/克原子•度，热焙1149卡/克原子，爛为7.33卡/克原子•度，金属钛是顺磁性物质，导磁率为1.00004o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%,但强度低，不宜作结构材料。钛中杂质的存在，对其机械性能影响极大，特别是间隙杂质（氧、氮、碳）可大大提高

7、钛的强度，显著降低其塑性。钛作为结构材料所具有的良好机械性能，就是通过严格控制其中适当的杂质含量和添加合金元素而达到的。钛的物理性能名称单位数据原子序数22原子量47.9克原子体积立方厘米/克原子10.7密度20°C克/立方厘米4.505熔点°C1668+4沸点•C3535熔化潜热千卡/克分子5汽化潜热千卡/克分子112.5+(-)0.3%同素异晶转变温度°C882转变吋嫡的变化卡/°c0.587转变潜热千卡/克分子678+(-)10%转变时体积的变化%5.5比热卡/克.度().138热膨胀系数*10-6/°C(0〜100"C)8.2弹性模量公斤/平方

8、毫米10850拉伸公斤/平方毫米10340压缩公斤/平方毫米10550剪切公斤/平方毫米450