鈦 的(de) 十 大 性(xing) 能
1.1 密度小,比強度高
金屬鈦的(de)(de)密度(du)為(wei)4.51g/cm3,高于鋁而低于鋼、銅、鎳(nie),但比強(qiang)度(du)高于鋁合(he)(he)金和(he)高強(qiang)合(he)(he)金鋼。鈦合(he)(he)金制成飛機(ji)比其它金屬制成同樣重的(de)(de)飛機(ji)多(duo)載旅客100多(duo)人(ren)。制成的(de)(de)潛艇,既能抗海水腐蝕,又能抗深(shen)層壓力,其下(xia)潛深(shen)度(du)比不銹鋼潛艇增加80% 。同時,鈦無磁(ci)性,不會被水雷發現,具有很(hen)好(hao)的(de)(de)反監護作(zuo)用。
1.2 彈(dan)性模量低
鈦的彈性(xing)模量(liang)在常(chang)溫時為106.4GMPa,為鋼的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 抗拉強(qiang)度與其屈服強(qiang)度接(jie)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 抗阻尼性能(neng)強
金屬(shu)鈦受到(dao)機械振動(dong)(dong)(dong)、電振動(dong)(dong)(dong)后(hou),與鋼(gang)、銅金屬(shu)相比,其自身(shen)振動(dong)(dong)(dong)衰減(jian)時間(jian)最(zui)長(chang)。利用(yong)鈦的(de)(de)這一性能可作音(yin)叉、醫(yi)學上的(de)(de)超聲粉碎機振動(dong)(dong)(dong)元件和高級音(yin)響(xiang)揚聲器的(de)(de)振動(dong)(dong)(dong)薄膜等。
1.7 耐(nai)熱(re)性能好
新型鈦(tai)合金(jin)可在600℃或更(geng)高的(de)溫度下(xia)長期使用。
1.8 耐低溫性能好
鈦合金(jin)TA7(Ti-5Al-2.5Sn),TC4(Ti-6Al-4V)和Ti-2.5Zr-1.5Mo等(deng)為代表的(de)低(di)溫(wen)鈦合金(jin),其強度隨溫(wen)度的(de)降低(di)而提高,但塑性變化(hua)卻不(bu)大。在-196-253℃低(di)溫(wen)下保持較好的(de)延性及韌性,避免了金(jin)屬冷脆性,是低(di)溫(wen)容器(qi),貯箱等(deng)設(she)備的(de)理想材料。
1.9 吸氣性能(neng)
鈦是(shi)一種化學性(xing)質非常(chang)活潑的金屬,在高溫下可(ke)與(yu)許多元素和化合物發生(sheng)反應。鈦吸氣(qi)主要指(zhi)高溫下與(yu)碳、氫(qing)、氮(dan)、氧發生(sheng)反應。
1.10耐(nai)腐蝕性能
鈦(tai)(tai)(tai)是(shi)(shi)一種(zhong)非常活潑的(de)金屬(shu),其(qi)平衡電位很(hen)低,在(zai)(zai)介質(zhi)(zhi)中(zhong)的(de)熱力(li)學腐(fu)蝕(shi)傾向(xiang)大(da)。但(dan)實際上鈦(tai)(tai)(tai)在(zai)(zai)許多介質(zhi)(zhi)中(zhong)很(hen)穩定(ding),如鈦(tai)(tai)(tai)在(zai)(zai)氧(yang)化(hua)性、中(zhong)性和(he)弱還原性等介質(zhi)(zhi)中(zhong)是(shi)(shi)耐腐(fu)蝕(shi)的(de)。這是(shi)(shi)因為(wei)鈦(tai)(tai)(tai)和(he)氧(yang)有很(hen)大(da)的(de)親(qin)和(he)力(li),在(zai)(zai)空(kong)氣中(zhong)或(huo)(huo)含(han)氧(yang)的(de)介質(zhi)(zhi)中(zhong),鈦(tai)(tai)(tai)表面生(sheng)成一層致密的(de)、附(fu)著(zhu)力(li)強、惰性大(da)的(de)氧(yang)化(hua)膜(mo),保(bao)(bao)護了鈦(tai)(tai)(tai)基(ji)體不被(bei)腐(fu)蝕(shi)。即使由于機械磨損(sun)也會很(hen)快自愈或(huo)(huo)重(zhong)新再生(sheng)。這表明了鈦(tai)(tai)(tai)是(shi)(shi)具有強烈(lie)鈍化(hua)傾向(xiang)的(de)金屬(shu)。介質(zhi)(zhi)溫度在(zai)(zai)315℃以下(xia)鈦(tai)(tai)(tai)的(de)氧(yang)化(hua)膜(mo)始終保(bao)(bao)持這一特性。