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钛的用途与价值

2023-05-24 20:32:04 互联网 未知 综合

钛的用途与价值?

钛的用途与价值

钛是一种化学元素,化学符号Ti,原子序数22,是一种银白色的 过渡金属,其特征为重量轻、强度高、具金属光泽,亦有良好的抗腐蚀能力(包括海水、 王水及 氯气)。由于其稳定的化学性质,良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱,以及高强度、低密度,被美誉为“太空金属”。钛于1791年由 格雷戈尔(William Gregor)于英国康沃尔郡发现,并由克拉普罗特(Martin Heinrich Klaproth)用希腊神话的 泰坦为其命名。

钛被认为是一种稀有金属,这是由于在自然界中其存在分散并难于提取。但其相对丰度在所有元素中居第十位。钛的矿石主要有 钛铁矿及金红石,广布于地壳及岩石圈之中。钛亦同时存在于几乎所有生物、岩石、水体及土壤中。从主要矿石中萃取出钛需要用到克罗尔法或亨特法。钛最常见的化合物, 二氧化钛可用于制造白色颜料。其他化合物还包括四氯化钛(TiCl )(作催化剂及用于制造 烟幕或空中文字)及三氯化钛(TiCl )(用于催化 聚丙烯的生产)。

钛能与 铁、 铝、 钒或 钼等其他元素熔成合金,造出高强度的轻合金,在各方面有着广泛的应用,包括航天(喷气发动机、导弹及航天器)、军事、工业程序(化工与石油制品、 海水淡化及造纸)、汽车、农产食品、医学(义肢、骨科移植及牙科器械与填充物)、运动用品、珠宝及手机等等。

钛最有用的两个特性是,抗腐蚀性,及金属中最高的强度-重量比。在非合金的状态下,钛的强度跟某些钢相若,但却还要轻45%。有两种同素异形体和五种天然的 同位素,由Ti到Ti,其中 丰度最高的是Ti(73.8%)。钛的化学性质及物理性质和 锆相似,这是因为两者的价电子数目相同,并于元素周期表中同属一族。