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1 密度小,比强度高" g, u1 y% |5 R- f$ ?2 F1 h 金属钛的密度为4.51g/cm3,高于铝而低于钢、铜、镍,但比强度高于铝合金和高强合金钢。 # o; I( @# c! A% J; ~ 2 弹性模量低 . y5 y2 C9 @3 O w% G 钛的弹性模量在常温时为106.4GMPa,为钢的57%。 8 d' `6 v. M& p& V7 G6 k 3 导热系数小1 b! T- y5 ^0 l& T% ~0 k1 u 金属钛的导热系数小,是低碳钢的五分之一,铜的二十五分之一。* A& t( Q" h% r+ a/ H1 w, K8 ^, _ 4 抗拉强度与其屈服强度接近 s# z) e. V1 [4 }: u2 N 钛的这一性能说明了其屈强比(抗拉强度/屈服强度)高,表示了金属钛材料在成形时塑性变形差。由于钛的屈服极限与弹性模量的比值大,使钛成型时的回弹能力大。 ; n+ U$ L3 x+ a; S. Q* [ 5 无磁性、无毒3 w4 p, w, D( @* y 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,所以被医疗界采用。 / d0 Z1 Z+ Q2 i0 N0 [6 E 6 抗阻尼性能强" r9 N( b, G+ W; T5 r% M$ k 金属钛受到机械振动、电振动后,与钢、铜金属相比,其自身振动衰减时间最长。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。 ; Y2 F# A5 A( ?4 K 7 耐热性能好 ( b8 H: E9 G- u. O 新型钛合金可在600℃或更高的温度下长期使用。9 S K" B4 ~1 b4 A. f1 M 8 耐低温性能好 / i* z6 w3 j6 j, T' R2 E" q: B 钛合金TA7(Ti-5Al-2.5Sn),TC4(Ti-6Al-4V)和Ti-2.5Zr-1.5Mo等为代表的低温钛合金,其强度随温度的降低而提高,但塑性变化却不大。在-196-253℃低温下保持较好的延性及韧性,避免了金属冷脆性,是低温容器,贮箱等设备的理想材料。" `! E2 Y+ O, S# E6 i2 E5 U6 C1 A 9 吸气性能( C4 W: t: l, c3 w 钛是一种化学性质非常活泼的金属,在高温下可与许多元素和化合物发生反应。钛吸. Q9 o/ k5 @2 l4 Q5 e" a4 W 气主要指高温下与碳、氢、氮、氧发生反应。7 _) h; u/ T$ Y( U 10耐腐蚀性能5 _3 J! E/ P, S$ ^& \* X+ k 钛是一种非常活泼的金属,其平衡电位很低,在介质中的热力学腐蚀倾向大。但实际上钛在许多介质中很稳定,如钛在氧化性、中性和弱还原性等介质中是耐腐蚀的。这是因为钛和氧有很大的亲和力,在空气中或含氧的介质中,钛表面生成一层致密的、附着力强、惰性大的氧化膜,保护了钛基体不被腐蚀。即使由于机械磨损也会很快自愈或重新再生。这表明了钛是具有强烈钝化倾向的金属。介质温度在315℃以下钛的氧化膜始终保持这一特性。: L' U) u6 q& M! N( M9 T3 C 为了提高钛的耐蚀性,研究出氧化、电镀、等离子喷涂、离子氮化、离子注入和激光处理等表面处理技术,对钛的氧化膜起到了增强保护性作用,获得了所希望的耐腐蚀效果。针对在硫酸、盐酸、甲胺溶液、高温湿氯气和高温氯化物等生产中对金属材料的需要 ,开发出钛-钼、钛-钯、钛-钼-镍等一系列耐蚀钛合金。钛铸件使用了钛-32钼合金,对常发生缝隙腐蚀或点蚀的环境使用了钛-0.3钼-0.8镍合金或钛设备的局部使用了钛-0.2钯合金,均获得了很好的使用效果。 |
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