鈦(tai) 的 十(shi) 大 性(xing) 能
1.1 密度小,比強度高
金(jin)屬鈦的(de)(de)(de)密度(du)為(wei)4.51g/cm3,高于(yu)鋁而低(di)于(yu)鋼(gang)、銅、鎳,但比(bi)強度(du)高于(yu)鋁合(he)(he)金(jin)和高強合(he)(he)金(jin)鋼(gang)。鈦合(he)(he)金(jin)制(zhi)成(cheng)飛(fei)(fei)機比(bi)其(qi)它金(jin)屬制(zhi)成(cheng)同樣(yang)重的(de)(de)(de)飛(fei)(fei)機多載旅客100多人。制(zhi)成(cheng)的(de)(de)(de)潛(qian)艇,既能抗(kang)海水(shui)腐蝕,又能抗(kang)深層(ceng)壓(ya)力,其(qi)下潛(qian)深度(du)比(bi)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)潛(qian)艇增加80% 。同時,鈦無磁(ci)性,不(bu)(bu)會被水(shui)雷發現,具有很好的(de)(de)(de)反(fan)監(jian)護作用。
1.2 彈性模量低
鈦的彈性模(mo)量在常溫(wen)時為106.4GMPa,為鋼(gang)的57%。
1.3 導熱系數小
金屬鈦的導熱系數小,是低碳鋼的五分之一,銅的二十五分之一。
1.4 抗(kang)拉強度(du)與(yu)其屈服強度(du)接近(jin)
鈦的這一性能說明了其屈強比(抗拉強度/屈服強度)高,表示了金屬鈦材料在成形時塑性變形差。由于鈦的屈服極限與彈性模量的比值大,使鈦成型時的回彈能力大。
1.5 無磁(ci)性、無毒
鈦是無磁性金屬,在很大的磁場中也不會被磁化,無毒且與人體組織及血液有好的相溶性,所以被醫療界采用。在人體內,能抵抗分泌物的腐蝕且無毒,對任何殺菌方法都適應。因此被廣泛用于制醫療器械,制人造髖關節、膝關節、肩關節、脅關節、頭蓋骨,主動心瓣、骨骼固定夾。當新的肌肉纖維環包在這些“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。
1.6 抗阻(zu)尼性(xing)能(neng)強(qiang)
金(jin)屬(shu)鈦(tai)受到機械振動(dong)、電(dian)振動(dong)后,與鋼、銅(tong)金(jin)屬(shu)相比,其自身(shen)振動(dong)衰減時間最(zui)長。利用鈦(tai)的這一性能(neng)可作音叉、醫學上的超聲粉碎機振動(dong)元(yuan)件和高級(ji)音響揚聲器的振動(dong)薄膜等。
1.7 耐熱性能好
新型鈦合金可在600℃或更(geng)高的溫度下長(chang)期使用(yong)。
1.8 耐低(di)溫性能好
鈦(tai)合金(jin)TA7(Ti-5Al-2.5Sn),TC4(Ti-6Al-4V)和Ti-2.5Zr-1.5Mo等(deng)為代表的低(di)溫(wen)(wen)鈦(tai)合金(jin),其強(qiang)度隨溫(wen)(wen)度的降低(di)而提高,但(dan)塑(su)性變化(hua)卻不大。在-196-253℃低(di)溫(wen)(wen)下保(bao)持(chi)較好的延(yan)性及(ji)韌性,避免了金(jin)屬冷(leng)脆性,是(shi)低(di)溫(wen)(wen)容器,貯箱等(deng)設(she)備的理想材料。
1.9 吸氣性能
鈦(tai)是(shi)一種化(hua)學性質非常活(huo)潑的金屬,在高(gao)溫下(xia)可與(yu)(yu)許多元(yuan)素(su)和化(hua)合物發生(sheng)反(fan)應(ying)。鈦(tai)吸氣(qi)主(zhu)要指高(gao)溫下(xia)與(yu)(yu)碳、氫、氮、氧發生(sheng)反(fan)應(ying)。
1.10耐腐(fu)蝕(shi)性能
鈦是一種非常(chang)活潑的(de)(de)金屬,其平衡(heng)電(dian)位很(hen)低,在(zai)(zai)介(jie)(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中的(de)(de)熱力學腐(fu)蝕(shi)傾向大。但實際上鈦在(zai)(zai)許多介(jie)(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中很(hen)穩定,如鈦在(zai)(zai)氧(yang)化(hua)性、中性和(he)(he)弱還原性等(deng)介(jie)(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中是耐腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)。這(zhe)是因為(wei)鈦和(he)(he)氧(yang)有很(hen)大的(de)(de)親(qin)和(he)(he)力,在(zai)(zai)空氣中或含氧(yang)的(de)(de)介(jie)(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中,鈦表面生成一層致密的(de)(de)、附著力強、惰(duo)性大的(de)(de)氧(yang)化(hua)膜,保護了(le)鈦基體不被腐(fu)蝕(shi)。即使由于機(ji)械磨損(sun)也(ye)會很(hen)快(kuai)自(zi)愈(yu)或重新再生。這(zhe)表明了(le)鈦是具(ju)有強烈(lie)鈍化(hua)傾向的(de)(de)金屬。介(jie)(jie)(jie)質(zhi)(zhi)溫度在(zai)(zai)315℃以下鈦的(de)(de)氧(yang)化(hua)膜始終保持這(zhe)一特性。