金属钛及钛合金

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      好神奇啊！怎么实现的呢？这里，都离不开一样神物：钛。

      今天，我们首先认识一下纯钛金属的物理性质和化学性质，有点枯燥啊?却是字字千金呢！

一 钛的物理性质

1. 密度：4.506-4.516克/cm3（20℃），高于铝而低于铁、铜、镍。

2. 比强度(强度/密度)：位于金属之首，可制出单位强度高、刚性好、质轻的零部件。

3. 熔点：1668±4℃，熔化潜热3.7-5.0千卡/克原子；

4. 沸点：3260±20℃，汽化潜热102.5-112.5千卡/克原子，临界温度4350℃，临界压力1130大气压；

5. 钛的导热性：导热系数λ=15.24W/（m.K），约为镍的1/4，铁的1/5，铝的1/14；

6. 钛的导电性：较差，近似或略低于不锈钢；钛具有超导性，超导临界温度为 0.38-0.4K；

7. 钛的热性质：25℃时热容为0.126K/g·K，热焓1149K/g，熵为7.33K/g·度.

8. 钛的导磁率：1.00004，是顺磁性物质。

9. 同素异构体：低于882℃时呈密排六方晶格结构，称为α钛；在882℃以上呈体心立方晶格结构，称为β钛。

   如99.5%工业纯钛的性能为：密度ρ=4.5g/cm3，熔点为1725℃，导热系数λ=15.24W/(m.K)，抗拉强度σb=539MPa，伸长率δ=25%，断面收缩率ψ=25%，弹性模量E=1.078×105MPa，硬度HB195。

    

二 钛的化学性质

1. 钛的化学活性大，与大气中O、N、H、CO、CO2、水蒸气、氨气等产生强烈的化学反应；

2. 合金含碳量（C%）大于0.2%时，会在钛合金中形成硬质TiC；

3. 温度较高时，与N（氮）作用也会形成TiN硬质表层；

4. 在600℃以上时，钛吸收O（氧）形成硬度很高的硬化层；

5. 氢含量（H%）上升的影响：因表面吸收氢气体而产生的硬脆表层深度可达0.1～0.15 mm，硬化程度为20%～30%。

6. 钛的化学亲和性大，易与摩擦表面产生粘附现象。

   
   

   下期见哦！

    

   附件：内容目录

   一 钛的物理性质

   二 钛的化学性质

   三 钛合金（titanium alloys）的物理及化学性质

   四 钛合金类别

   五  钛合金发展及应用史