牌号:MHT-95MHT-100MHT-110
执行标准:GB/T 2524-2019
颜色:银白色
熔点:熔点1668℃
基本属性:
物理性质:钛是一种银灰色的轻金属元素,具有密度小(4.506g/cm³)、质硬、熔点高(1668℃)、强度高、耐腐蚀性强、可加工性好等特点。它的机械强度与钢相近,但密度仅约为钢的一半,因此比强度(强度与密度的比值)很高,在航空航天等对重量要求严格的领域具有重要应用价值。
化学性质:钛在常温下化学性质稳定,表面易形成一层致密的氧化膜,使其具有良好的抗腐蚀性,能抵抗酸、碱、盐等多种介质的侵蚀。在高温下,钛能与氧、氮、氢等非金属元素发生反应,也能与许多金属形成合金。
制备方法:
氯化法:将钛矿石(如钛铁矿)与氯气、焦炭等在高温下反应,生成四氯化钛,然后通过蒸馏、提纯等过程得到纯净的四氯化钛。最后,用金属镁或钠等还原剂在高温、惰性气体保护下将四氯化钛还原为金属钛。此方法生产的钛纯度较高,但工艺流程复杂,对设备和技术要求较高。
海绵钛熔炼法:先通过上述方法制得海绵钛,然后将海绵钛进行熔炼,去除杂质,得到纯度更高的钛锭。熔炼方法包括真空电弧熔炼、电子束熔炼等。
应用领域:
航空航天领域:钛及钛合金因具有高强度、低密度、耐高温等特性,被广泛应用于飞机、火箭、导弹、人造卫星等航空航天设备的制造。例如,飞机的机身结构件、发动机部件、起落架等都大量使用钛合金,能够减轻飞行器的重量,提高飞行性能和燃油效率。
医疗领域:钛具有良好的生物相容性和耐腐蚀性,与人体组织的亲和性好,不会引起过敏或排异反应,因此被广泛应用于医疗器械和人工植入物的制造,如人工关节、牙种植体、心脏支架、骨固定器械等。
化工领域:由于钛能抵抗各种酸、碱、盐的腐蚀,在化工领域常用于制造反应釜、换热器、管道、阀门等设备。例如,在石油化工、制药、精细化工等行业,钛制设备能够保证生产过程的安全和稳定。
海洋工程领域:钛在海水中具有优异的耐腐蚀性,其强度和韧性也能满足海洋工程的要求,因此被用于制造船舶、潜艇、海洋平台等的零部件。例如,钛合金螺旋桨、海水淡化装置、海上石油开采设备等。
体育用品领域:钛合金常用于制造高尔夫球杆、自行车、网球拍、滑雪板等体育用品,能够提高产品的性能和质量,减轻重量,增加使用寿命。
建筑领域:钛可以作为建筑装饰材料,用于建筑的外墙、屋顶、幕墙等部位,具有美观、耐腐蚀、耐候性好等优点。例如,一些大型建筑的屋顶采用钛板覆盖,不仅外观独特,而且能够长期保持良好的性能。