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苏州鑫精艺钛制品有限公司

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鑫精艺制品有限公司针对钛金属做出详细的介绍
发布时间:2015-12-01        浏览次数:78        返回列表

钛是一种化学元素,化学符号Ti,原子序数22,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,亦有良好的抗腐蚀能力(包括海水、王水及氯气)。由于其稳定的化学性质,良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱,以及高强度、低密度,被美誉为“太空金属”。
钛的密度为4.506-4.516克/立方厘米(20℃),高于铝而低于铁、铜、镍,但比强度位于金属之首。钛的熔点1668±4℃,沸点3260±20℃,钛的导热性和导电性能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/克原子·度,金属钛是顺磁性物质,导磁率为1.00004。
钛具有可塑性和良好的机械性能,高纯钛的延伸率可达50-60%,断面收缩率可达70-80%。
钛被认为是一种稀有金属,这是由于在自然界中其存在分散并难于提取,但其相对储量在所有元素中居第十位。 钛的矿石主要有钛铁矿及金红石,广布于地壳及岩石圈之中。
钛金属在各方面有着广泛的应用,包括飞机、导弹、航天器、深潜器、舰船、化工、海水淡化、建筑、造纸、汽车、医学(义肢、骨科移植及医疗器械)、厨具、餐具、体育休闲用品、首饰、装饰品等等。
随着人们生活水平的不断提高和对钛金属性能的了解,钛金属制品会越来越多的被高端人士所接受。
钛的十大性能:
1、密度小,比强度高
金属钛的密度为4.51g/cm3,高于铝而低于钢、铜、镍,但比强度位于金属之首。比强度指材料的抗拉强度与同体积材料重量的比值,是导弹、卫星、飞船、飞机制造的首选结构材料。可以说:没有钛金属材料,就没有日新月异的航天科技;就没有超音速喷气式飞机。卫星、飞船、返回仓的壳体与结构材料都是用钛制造的,用钛制造可大幅度减少飞行器的重量,可使发射难度降低且节约燃料;有人计算过,钛合金制成飞机比其它金属制成同样的飞机可多载旅客40%。通俗讲,钛是一种既轻、又耐高温、强度又高的材料。材料的比强度高,就是指这种材料又轻又结实。
2、耐腐蚀性能
  钛是一种非常活泼的金属,其平衡电位很低,在介质中的热力学腐蚀倾向大。但实际上钛在许多介质中很稳定,如钛在氧化性、中性和弱还原性等介质中是耐腐蚀的。这是因为钛和氧有很大的亲和力,在空气中或含氧的介质中,钛表面生成一层致密的、附着力强、惰性大的氧化膜,保护了钛基体不被腐蚀。即使由于机械磨损也会很快自愈或重新再生。这表明了钛是具有强烈钝化倾向的金属。介质温度在315℃以下钛的氧化膜始终保持这一特性。 钛在许多酸碱环境中有很强的耐蚀性,例如:钛金属浸入腐蚀性极强的“王水”中也完好无损。
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
钛合金TA7(Ti-5Al-2.5Sn),TC4(Ti-6Al-4V)和Ti-2.5Zr-1.5Mo等为代表的低温钛合金,其强度随温度的降低而提高,但塑性变化却不大。在-196-253℃低温下保持较好的延性及韧性,避免了金属冷脆性,是低温容器,贮箱等设备的理想材料。
5、抗阻尼性能强
金属钛受到机械振动、电振动后,与钢、铜金属相比,其自身振动衰减时间最长。利用钛的这一性能可作音叉、医学上的超声粉碎机振动元件和高级音响扬声器的振动薄膜等。
6、无磁、无毒、亲生物性:
钛是无磁性金属,在很大的磁场中也不会被磁化,无毒且与人体组织及血液有很好的相溶性,所以被医疗界采用。
钛在人体内能抵抗分泌物的腐蚀且无毒副作用,对任何杀菌方法都适应,已被医学界广泛推崇并用作人体骨关节、头盖骨、心脏掰膜、血管支架、骨骼夹板等身体植入物的首选制造材料,这种材料植入人体,几乎终生不用更换。正常人每公斤体重中约含0.21毫克的钛,医学研究表明,钛能刺激吞噬细胞,使人体免疫力增强。目前还没有哪一种金属具有比钛更好的生物亲和性且无毒副作用。因此,发达国家基于健康的理念,逐渐将钛金属用于制造与人亲密接触的高级生活用品,如钛金属眼镜、手表、项链、手镯、餐具、炊具、运动器材等。
 
7、具有记忆性能
钛与某些金属形成的合金有很好的记忆功能,人们利用铁合金这一特性制作人造卫星天线、人体骨胳校形器械、心血管支架等。
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106.4GMPa,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、氧和卤素等非金属发生反应。
  但在常温下,钛表面易生成一层极薄的致密的氧化物保护膜,可以抵抗强酸甚至王水的作用,表现出强的抗腐蚀性。因此,一般金属在酸、碱、盐的溶液中变得千疮百孔而钛却安然无恙。