鈦 的 十 大 性 能(neng)
1.1 密度小,比強度高
金(jin)屬(shu)鈦的(de)(de)密度(du)為4.51g/cm3,高(gao)于鋁而低于鋼、銅、鎳,但比強度(du)高(gao)于鋁合金(jin)和(he)高(gao)強合金(jin)鋼。鈦合金(jin)制成(cheng)飛機(ji)比其它金(jin)屬(shu)制成(cheng)同(tong)樣重(zhong)的(de)(de)飛機(ji)多載旅客100多人。制成(cheng)的(de)(de)潛艇,既能抗海水(shui)腐蝕,又能抗深(shen)(shen)層壓力,其下潛深(shen)(shen)度(du)比不銹鋼潛艇增(zeng)加(jia)80% 。同(tong)時,鈦無(wu)磁(ci)性,不會被水(shui)雷發現,具有(you)很好的(de)(de)反監護(hu)作(zuo)用。
1.2 彈性模(mo)量低
鈦的彈性模(mo)量在常溫時為106.4GMPa,為鋼的57%。
1.3 導熱(re)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 抗拉強(qiang)度與其屈服強(qiang)度接近
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)尼性能強
金屬鈦受(shou)到機(ji)械振動(dong)(dong)、電振動(dong)(dong)后(hou),與鋼、銅金屬相比,其自身振動(dong)(dong)衰減(jian)時間(jian)最長。利用鈦的這(zhe)一性能可作音叉、醫學上的超聲(sheng)粉碎機(ji)振動(dong)(dong)元(yuan)件和高級音響揚聲(sheng)器的振動(dong)(dong)薄膜等(deng)。
1.7 耐熱性能(neng)好
新型鈦(tai)合金(jin)可在600℃或更(geng)高的溫(wen)度下長期(qi)使用(yong)。
1.8 耐(nai)低溫性(xing)能好
鈦(tai)合(he)金(jin)TA7(Ti-5Al-2.5Sn),TC4(Ti-6Al-4V)和Ti-2.5Zr-1.5Mo等為代(dai)表(biao)的低(di)溫(wen)鈦(tai)合(he)金(jin),其強度隨溫(wen)度的降低(di)而(er)提高,但塑性(xing)(xing)(xing)變(bian)化卻不大。在-196-253℃低(di)溫(wen)下保持較好的延性(xing)(xing)(xing)及韌性(xing)(xing)(xing),避(bi)免了金(jin)屬冷脆(cui)性(xing)(xing)(xing),是低(di)溫(wen)容(rong)器,貯箱等設備的理想材料(liao)。
1.9 吸氣(qi)性能
鈦(tai)是一(yi)種化學性質非(fei)常活潑的金屬,在高溫下(xia)可與許多(duo)元素和化合物發(fa)生(sheng)反應。鈦(tai)吸氣主要指高溫下(xia)與碳、氫、氮(dan)、氧發(fa)生(sheng)反應。
1.10耐腐蝕性能
鈦(tai)是一(yi)種非常(chang)活(huo)潑(po)的金屬,其平衡電位很低(di),在介質(zhi)中的熱力(li)學(xue)腐(fu)蝕傾(qing)向大(da)(da)。但實際(ji)上(shang)鈦(tai)在許多介質(zhi)中很穩(wen)定,如鈦(tai)在氧化(hua)性(xing)(xing)、中性(xing)(xing)和弱還原(yuan)性(xing)(xing)等介質(zhi)中是耐腐(fu)蝕的。這是因為鈦(tai)和氧有很大(da)(da)的親和力(li),在空氣中或(huo)含氧的介質(zhi)中,鈦(tai)表(biao)(biao)面(mian)生(sheng)成(cheng)一(yi)層致(zhi)密的、附著力(li)強、惰性(xing)(xing)大(da)(da)的氧化(hua)膜,保護了鈦(tai)基體不被(bei)腐(fu)蝕。即使(shi)由(you)于機械磨損也(ye)會很快(kuai)自愈或(huo)重新再生(sheng)。這表(biao)(biao)明了鈦(tai)是具(ju)有強烈鈍化(hua)傾(qing)向的金屬。介質(zhi)溫度在315℃以下(xia)鈦(tai)的氧化(hua)膜始終保持(chi)這一(yi)特(te)性(xing)(xing)。