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2021-09-28 14:54:01| 來源:中公事業單位考試題庫 張凱

金屬鈦是一種銀白色金屬,重量輕、強度高、具金屬光澤,耐腐蝕。在軍工、航天、機械製造等方面用途廣泛,有“21世紀金屬、太空金屬、未來的鋼鐵”等美譽。

鈦在地殼中約佔總重量的0.42%,含量僅次於鐵、鋁、鎂等元素,目前已知的鈦礦物種類就超過了140多種,儲量豐富,因此並不是稀有金屬。但是鈦的密度只有4.54克每立方厘米,熔點在1668攝氏度,與一般的鐵相比重量更輕,熔點更低。

鈦最有用的兩個特性是,抗腐蝕性,及金屬中最高的強度-重量比。

鈦的抗強酸、強鹼、鹽水腐蝕的特性,在軍工領域用途廣泛,由鈦合金打造的軍艦外殼在海水中至少五年不被腐蝕,這一點鋼鐵無法比擬;鈦合金做成的潛艇可以承受2500個大氣壓,嵌入5500米左右深度,一般鋼鐵最多潛水300米;另外鈦無磁性,做成的艦艇會有效避免被具有磁性的水雷攻擊。

鈦的硬度大密度小。鈦的比重僅是鐵的1/2,但機械強度卻與鋼差不多,卻像銅一樣經得起錘擊和拉延。“鈦飛機”堅實又輕便,一架大型鈦客機可比同樣重的普通飛機多載140餘人,飛行速度也比一般的鋁合金飛機提速50千米每小時。

鈦合金的有記憶性能。鈦和鎳組成的合金,被稱為“記憶合金”。若受外力變形的鈦合金只要稍微加熱便可恢復原來的面貌。鈦是與人體最相容的一種金屬,在醫學領域也有使用,比如心臟支架,骨科鈦板等,日常生活中一些眼鏡框,手錶框,還有一些體育用品也會廣泛使用鈦合金。中國登月飛船上的天線,就是鈦合金。

鈦抗鏽蝕強。鈦制炊具既輕巧,又不會生鏽,乾淨衞生。在外科手術中,特別是接骨癒合之後要把不鏽鋼片再取出來是件十分痛苦的事,但是鈦合金由於出色的抗鏽蝕性,完美地解決了醫療手術中的這一問題。

鈦防高温、低温超導。曾經有報道説航母甲板上一顆鉚釘就能換一輛轎車,可見有多昂貴,這種鉚釘也不是普通的鉚釘,它是用鈦合金材料製成的鉚釘,這種昂貴的鈦合金鉚釘並不是滿甲板都是,也只有在起落戰鬥機的地方才有。因為戰鬥機在起飛時會噴出超過1000攝氏度的高温,這就需要對甲板有耐高温的要求,而對耐高温材料的焊接技術又不成熟,所以甲板之間的拼裝就需要靠鈦合金鉚釘來完成。在航天事業中,鈦可製成飛船的“外衣”,防高温的侵襲;在超低温世界裏,鈦會變得更為堅硬,並有超導體的性能,鋼則變得脆弱無能。所以鈦被稱之為“太空金屬”當之無愧。

(責任編輯:liqian)
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