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鈦材質(zhì)簡單介紹:
1.密度小,比強度高
金屬鈦的密度為4.51g/cm3,高于鋁而低于鐵、銅、鎳,但比強度同樣位于金屬之首!
2.耐腐蝕性能
鈦是一種非?;顫姷慕饘?,其平衡電位很低,在介質(zhì)中的熱力學(xué)腐蝕傾向大,但實際上鈦在許多介質(zhì)中很穩(wěn)定,如鈦在氧化性、中性和弱還原性介質(zhì)中是耐腐蝕性的。這是因為鈦和氧有很大的親和力,在空氣中或含氧的介質(zhì)中,鈦表面生成一種致密的、附著力強、惰性大的氧化膜,保護(hù)了鈦基體不被腐蝕,即使由于機械磨損也會很快自愈或重新再生。這表明了鈦是具有強烈鈍化傾向的金屬。介質(zhì)溫度在315℃以下鈦的氧化膜始終保持這一特性。
為了提高鈦的耐蝕性,研究出氧化、電鍍、等離子噴涂、離子氮化、離子注入和激光處理等表面處理技術(shù)。對鈦的氧化膜起到了增強保護(hù)性作用。獲得了所希望的耐腐蝕效果。針對在硫酸、鹽酸、甲胺溶液、高溫濕氯氣和高溫氯化物等生產(chǎn)中對金屬材料的需要,開發(fā)出鈦-鉬,鈦-鈀,鈦-鉬-鎳等一系列耐蝕鈦合金。鈦鑄件使用了鈦-32鉬合金,對常發(fā)生縫隙腐蝕或點蝕的環(huán)境使用了鈦-0.3鉬-0.8鎳合金或鈦設(shè)備的局部使用了鈦-0.2鈀合金,均獲得了很好的使用效果。
3.耐熱性能好
新型鈦合金能在600℃或更高的溫度下長期使用。
4.耐低溫性能好
其強度隨溫度的降低而提高,但塑性變化卻不大,在-196-253℃低溫下保持良好的延性及韌性。避免了金屬冷脆性,是低溫容器,貯箱等設(shè)備的理想材料。
5.抗阻尼性能強
金屬鈦受到機械振動,電振動后,與鋼、銅金屬相比,其自身振動衰減時間最長,利用鈦的這一性能可做音叉、醫(yī)學(xué)上的超聲粉碎機振動元件和高級音響揚聲器的振動薄膜等。
6.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容性,所以被醫(yī)療界采用。
7.抗拉強度與其屈服強度接近
鈦的這一性能說明了其屈強比(抗拉強度/屈服強度)高,表示了金屬太材料在成型是塑性變形差,由于鈦的屈服極限與彈性膜量的比值大,使鈦成型時的回彈能力大。
8.換熱性能好
金屬態(tài)的導(dǎo)熱系數(shù)雖然比碳鋼和銅低,但由于鈦優(yōu)異的耐腐蝕性能,使用壁厚可以大大減薄,而且表面與蒸汽的換熱方式為滴狀冷凝,減少了熱阻,鈦表面不結(jié)垢也可減少熱阻,使鈦的換熱性能顯著提高。
9.彈性模量低
鈦的彈性模量在常溫時為106.4GMPa,為鋼的57%。
10.吸氣性能
鈦是一種化學(xué)性質(zhì)非?;顫姷慕饘伲诟邷叵驴膳c許多元素和化合物發(fā)生反應(yīng)。鈦吸氣主要指高溫下與碳、氫、氧發(fā)生反應(yīng)。
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