浏览数量: 0 作者: 本站编辑 发布时间: 2021-12-13 来源: 本站
比起其他金属材料,大家可能对钛比较陌生。钛以希腊神话中的泰坦命名,是一种化学元素,化学符号Ti,是一种银白色的过渡金属,钛是世界上公认的无毒元素,是NASA同款火箭卫星专用材料,被应用于我国的玉兔号、歼20、山东舰航母等超级项目。
钛具体有哪些性能特点呢?
优点:
1、密度小、强度高、比强度大钛的密度是4.51g/cm3,为钢的57%,只是钢的一半多一点,不到铝的两倍,强度比铝大三倍,钛合金的比强度是常用工业合金中最大的,钛合金的比强度是不锈钢的3.5倍,是铝合金的1.3倍,是镁合金的1.7倍。应用举例:网球拍、羽毛球拍、高尔夫球头、球杆、眼镜架等,均是其密度小、轻质、强度高等特性的应用。
2、耐蚀性能优异钛的钝性取决于氧化膜的存在,它在氧化性介质中的耐蚀性比在还原性介质中要好得多,在还原性介质中能发生高速率腐蚀。钛在一些腐蚀性介质中不被腐蚀,如海水、湿氯气、亚氯酸盐及次氯酸盐溶液、硝酸、铬酸、金属氯化物、硫化物以及有机酸等。应用举例:烹饪用的钛锅具,日常生活中经常会有弱酸、弱碱、盐等腐蚀环境,钛具有很好的耐蚀性能,且不会生锈。
3、耐热性能好通常铝在150℃,不锈钢在310℃即失去了原有较高的力学性能,而钛合金在500℃左右仍保持良好的力学性能。钛的耐热性能好,适用于航空发动机压气机的涡轮盘和叶片以及飞机后机身的蒙皮。应用举例:钛锅具在大火烹饪过程中,耐热性能优异。
4、无磁性、无毒钛是无磁性金属,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好的相溶性。应用举例:钛餐具、水具、炊具等都是因为钛对人体无毒,无金属析出,而设计制造的。
5、导热系数小钛的热导率小,仅为钢的1/5,铝的1/13,铜的1/25。
6、弹性模量小钛的弹性模量约为铁的55%。
7、抗阻尼性能低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。
缺点:
1. 造价高,钛的价格是不锈钢的5-10倍。
2. 加工难度大,由于钛是活性金属,对加工环境的要求比不锈钢更为苛刻。
3. 导热性差,在锅具中使用容易糊和粘锅,但在保温杯中使用却可以提高保温效果。
4. 与不锈钢相比,纯钛的表面硬度约为HRC20,不锈钢通常能达到HRC56-58,使用过程中更容易划伤。
5. 抛光性能差,钛在抛光加工时表现的更粘一些,镜面抛光的难度比不锈钢大。
6. 与铜及不锈钢相比,钛材表面更容易留下指印且不易去除。