钛合金sem分析

1、简述稀土元素的研究意义

世界上，90%以上的稀土资源都在我国，而稀土资源的作用范围非常广，从电回子产品，化工产品，生活用具，到答能源应用，都离不开它。可以说，这是一种非常重要的战略性资源。当然，它还有许多其他价值，这里就不一一累述了。总之，掌握了稀土资源，无论是在科技还是生活，都会产生重大的影响。

2、钛合金的化学分析是怎么方法分析的

钛及钛合金的带、片、板标准规范 本标准是在指定的B265规范下发布的；在这个指定的规范后面的数字表明了最初使用的年份，或如果做了修订，最新修订的年份。括号中的数字表示重获批准的年份。

3、gb/t 31981-2015 钛及钛合金化学成分分析方法有哪些方法

合金的主要成分有钛，铝，锡，钒，钼，铌. 铸造钛及钛合金代号由ZT加A、B或C（分别表示α型、β型和α+β型合金）及顺序号组成，顺序号与同类型变形钛合金的表示方法相同。

4、我在用ANSYS做叶片模型分析振动，材料是TC4钛合金

最好用SOILD92单元，它具有是个节点，对于叶片这类模型划分网格时更加实用，望采纳，谢谢

5、镍钛合金马氏体金相分析

钛合金按组织可分三类.(1钛中加入铝和锡元素.2钛中加入铝铬钼钒等合金元素.3钛中加入铝和钒等元素.)钛合金具有强度高而密度又小,机械性能好,韧性和抗蚀性能很好.另外:钛合金的工艺性能差,切削加工困难.在热加工中,非常容易吸收氢氧氮碳等杂质.还有抗磨性差,生产工艺复杂.
titanium alloys
以钛为基加入其他元素组成的合金。钛的工业化生产是1948年开始的。航空工业发展的需要，使钛工业以平均每年约 8％的增长速度发展。目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合金牌号近30种。使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛（TA1、TA2和TA3）。
钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。60年代中期，钛及其合金已在一般工业中应用，用于制作电解工业的电极，发电站的冷凝器，石油精炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。钛及其合金已成为一种耐蚀结构材料。此外还用于生产贮氢材料和形状记忆合金等。
中国于1956年开始钛和钛合金研究；60年代中期开始钛材的工业化生产并研制成TB2合金。
特点 钛合金与其他金属材料相比,有下列优点:①比强度（抗拉强度／密度）高（见图）,抗拉强度可达100～140kgf/mm2，而密度仅为钢的60％。②中温强度好,使用温度比铝合金高几百度，在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450～500℃的温度下长期工作。③耐蚀性好,在大气中钛表面立即形成一层均匀致密的氧化膜，有抵抗多种介质侵蚀的能力。通常钛在氧化性和中性介质中具有良好的耐蚀性，在海水、湿氯气和氯化物溶液中的耐蚀性能更为优异。但在还原性介质，如盐酸等溶液中，钛的耐蚀性能较差。④低温性能好,间隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能保持一定的塑性。⑤弹性模量低,热导率小，无铁磁性。
合金元素 钛有两种同质异晶体:882℃以下为密排六方结构α钛，882℃以上为体心立方的β钛。合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类:①稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素，它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素，又可分同晶型和共析型二种。前者有钼、铌、钒等；后者有铬、锰、铜、铁、硅等。③对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆、锡等。
氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在0.15～0.2％和0.04～0.05％以下。氢在α相中溶解度很小,钛合金中溶解过多的氢会产生氢化物，使合金变脆。通常钛合金中氢含量控制在 0.015％以下。氢在钛中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。
类别 钛合金根据相的组成可分为三类:α合金,(α+β)合金和β合金,中国分别以TA、TC、TB表示。
① α合金含一定量的稳定α相的元素，平衡状态下主要由α相组成。α合金比重小，热强性好、具有良好的焊接性和优异的耐蚀性,缺点是室温强度低,通常用作耐热材料和耐蚀材料。α合金通常又可分为全α合金（TA7）、近α合金 (Ti-8Al-1Mo-1V)和有少量化合物的α合金(Ti-2.5Cu)。 ② (α+β)合金含一定量的稳定α相和β相的元素，平衡状态下合金的组织为α相和β相。(α＋β)合金有中等强度、并可热处理强化，但焊接性能较差。(α＋β)合金应用广泛,其中Ti-6Al-4V合金的产量在全部钛材中占一半以上。
③ β合金含大量稳定β相的元素，可将高温β相全部保留到室温。β合金通常又可分为可热处理β合金（亚稳定β合金和近亚稳定β合金）和热稳定β合金。可热处理β合金在淬火状态下有优异的塑性，并能通过时效处理使抗拉强度达到130～140kgf/mm2。β合金通常作高强度高韧性材料使用。缺点是比重大，成本高，焊接性能差，切削加工困难。
钛合金按用途可分为耐热合金、高强合金、耐蚀合金（钛-钼，钛-钯合金等）、低温合金以及特殊功能合金（钛-铁贮氢材料和钛-镍记忆合金）等。典型合金的成分和性能见表。
热处理 钛合金通过调整热处理工艺可以获得不同的相组成和组织。一般认为细小等轴组织具有较好的塑性、热稳定性和疲劳强度；针状组织具有较高的持久强度、蠕变强度和断裂韧性；等轴和针状混合组织具有较好的综合性能。
常用的热处理方法有退火、固溶和时效处理。退火是为了消除内应力、提高塑性和组织稳定性，以获得较好的综合性能。通常α合金和（α＋β）合金退火温度选在（α＋β）—→β相转变点以下120～200℃；固溶和时效处理是从高温区快冷,以得到马氏体α′相和亚稳定的β相,然后在中温区保温使这些亚稳定相分解，得到α相或化合物等细小弥散的第二相质点，达到使合金强化的目的。通常(α＋β)合金的淬火在(α＋β)—→β相转变点以下40～100℃进行，亚稳定β合金淬火在(α＋β)—→β相转变点以上40～80℃进行。时效处理温度一般为450～550℃。此外,为了满足工件的特殊要求，工业上还采用双重退火、等温退火、β热处理、形变热处理等金属热处理工艺。

钛合金专利技术集:
1、一种含有钒钛合金的球墨铸铁活塞环及生产加工方法
2、制造钛合金提升阀的方法
3、高纯气体超声雾化低氧钛及钛合金粉末制备方法及其产品
4、钛合金叶片无余量精锻工艺用玻璃防护润滑剂
5、高密度钛合金体的制造方法
6、一种钛合金彩色金相组织的显示方法
7、钛合金等离子表面合金化技术
8、钛合金人工关节精密模锻制造方法
9、钛合金高尔夫球头焊接舱
10、一种牙医用镍钛合金根管锉
11、镍钛合金超弹性医用导丝
12、两片式锻造钛合金高尔夫球头
13、镍钛合金眼镜架
14、具有高镜面反射率的铝－钛合金、含有此合金的反射层和包括此反射层的镜子和零件
15、钛合金及其制备方法
16、一种钛合金微弧氧化技术
17、钛合金提升阀
18、硅灰石涂层－钛合金承载骨替换材料及制备方法
19、钛合金准β锻造工艺
20、用含氧化钛炭阳极直接电解生产铝钛合金的方法
21、除钛合金污染层溶液
22、一种钛合金渗氧的方法
23、钛合金眼镜镜腿组合件
24、颏部专用钛合金小夹板
25、钛合金电极ptc压电陶瓷元件
26、高效防粘附钛合金电晕极线
27、钛合金汽车雨刷器
28、具有高弹性变形能力的钛合金及其制造方法
29、钛合金部件及其生产方法
30、一种钛及钛合金小截面异型材矫直方法
31、硅酸二钙涂层－钛合金承载骨替换材料及制备方法
32、钛合金表面抗氧化的铝－铜－铁－铬准晶涂层的制备
33、一种碳基复合材料与钛合金的钎焊方法
34、一种用于钛合金非熔化极氩弧焊的焊剂
35、钛合金波纹管超塑成形的方法
36、热强钛合金叶片的挤压、精密辊锻方法
37、一种生物活性钛及钛合金硬组织植入材料的制备方法
38、一种钛合金化学镀厚镍的方法
39、温加工制造钛及钛合金管的方法
40、一种新型口腔用钛合金
41、用于加工钛合金制品的等温锻造液压机
42、一种钛合金表面共溅射沉积羟基磷灰石（ha）钛（ti）梯度生物活性层的方法及其制品
43、演示镍钛合金双向形状记忆功能的装置
44、肩锁关节及锁骨外镍钛合金接骨器
45、下胫腓复位内固定镍钛合金记忆钩
46、可回收全覆膜镍钛合金食管内支架
47、一种镍钛合金牙根锉
48、加工钛合金等温锻造液压机上的带缸滑块装置
49、加工钛合金等温锻造液压机上的快速换模装置
50、加工钛合金大型等温锻造液压机上的顶出装置
51、加工钛合金大型等温锻造液压机上的工作台调平装置
52、加工钛合金大型等温锻造液压机上的工作台顶料装置
53、加工钛合金大型等温锻造液压机上的移动式防护平台
54、高强度钛合金及其制备方法
55、钛及钛合金制品的等离子体抛光方法
56、制造β－钛合金的方法
57、钛合金表面原位生长高硬度耐磨陶瓷涂层方法
58、用石墨电极对钛合金材料表面电火花放电强化处理的方法
59、一种血管支架用β型钛合金
60、一种稀土铝硅钛合金的生产方法
61、一种钛合金颅骨修复体制备方法
62、一种外科植入件用β型钛合金
63、带有四角液压同步调平装置的大型钛合金制品锻造液压机
64、可回收全覆膜镍钛合金气管内支架及其回收装置
65、钛以及钛合金建材用的除变色清洁剂、以及除变色清洁方法
66、具有良好耐高温腐蚀性和耐氧化性的耐热性钛合金材料及其制造方法
67、法钛合金阳极氧化工艺
68、β型钛合金及其制造方法
69、钛合金化的铝铜镁银系高强耐热铝合金
70、定向生长柱晶及单晶钛合金的制备方法
71、ti－6al－4v钛合金的脉冲大电源加热焊接方法
72、一种基于电弧超声的钛合金焊接方法
73、齿外医用钛合金
74、外科植入物用医用钛合金
75、提高钛合金基体表覆mcraly涂层寿命的方法
76、一种高强度低模量生物医用钛合金
77、一种钛及钛合金熔炼坩埚材料
78、含有钒钛合金的球墨铸铁活塞环
79、钛合金制品的脉冲电化学光整加工方法
80、高强度低合金钛合金及其制造方法
81、钛合金高尔夫球杆头铸件氧化锆陶瓷型芯
82、一种低成本超塑性钛合金
83、一种钛合金表面激光熔覆涂层复合材料
84、钛合金表面氧化锆涂层制备方法
85、大容量钛合金脉冲微弧阳极氧化动态控制电源
86、制造钛合金提升阀的方法
87、钛合金厚板焊缝x射线双壁单影透照检测方法
88、一种低成本的β型钛合金及制备方法
89、钛合金表面耐磨涂层的火焰喷焊工艺方法
90、一种钛合金渗氧－扩散固溶复合表面强化处理方法
91、一种钛、钛合金锭的加热方法
92、一种超弹性低模量钛合金及制备和加工方法
93、一种钛合金准β热处理工艺
94、包埋钛或钛合金金属团蔟的金属陶瓷薄膜
95、激光雕刻“类正弦”管式镍钛合金支架
96、一种大规格钛合金中间坯棒材的生产方法
97、磨削钛合金的工艺方法及砂轮
98、钛合金熔膜铸造用覆膜砂及其制壳工艺
99、磨削钛合金的混合磨料砂轮
100、双层包套挤压钛合金的方法
101、消除钛或钛合金锭中硬α相缺陷的方法及按此法制造的锭
102、电解用钛合金阳极及其制造方法
103、宽束混合离子注入钛合金人工全髋关节
104、一种钛合金平叶片的保护端梢
105、一种在含有钒的钛合金制成的叶片上涂覆钴－铬－钨防护涂层的方法和一种有涂层的叶片
106、一种耐热钛合金
107、高强度高韧性钛合金
108、向钛合金叶片上涂敷保护层的方法及按此法获得的叶片
109、α＋β钛合金显微组织等轴细晶化工艺
110、大型汽轮机钛合金长叶片精锻工艺及装置
111、颅骨缺损修复用镍钛合金铆钉及板的制造方法
112、生物活性涂层－钛合金人工骨人工关节及制备方法
113、颅骨缺损修复用**钛合金铆钉及板
114、一种硅钛铁合金的制造方法
115、细等轴显微组织钛和钛合金制造方法
116、接钛合金材料用的新型焊枪
117、细等轴显微组织钛和钛合金材的制备方法
118、船用钛合金
119、改进多组分钛合金的方法及所制备的合金
120、铝钛合金膜织物复材料及其制备方法
121、制造具细针状显微组织的钛和钛合金的方法
122、高温耐蚀钛合金
123、电解二氧化锰用的钛合金阳极
124、钛合金高尔夫球具的制造方法
125、铝钛合金
126、钛合金微型钢板骨折固定术
127、钛合金钓鱼竿
128、一种55ompa级抗硝酸腐蚀钛合金
129、一种用于钛合金熔炼的铝钛稀土化合物型中间合金
130、制造冷轧不锈钢带材和金属带材，特别是钛合金带材的方法
131、钛合金电极超声雾化压电换能器
132、一种以钛或钛合金作为打击片的高尔夫球杆头制作方法
133、改良结构的钛合金及其他金属高尔夫球头
134、一种铸造用镍钒钛合金生铁及制法和用途
135、一种新型医用钛合金硅橡胶板
136、钛合金高尔夫铁杆头
137、镍钛合金自动加压装置
138、一种新型耐蚀钛合金
139、一种钛及钛合金型材冷拉伸的表面处理方法
140、一种含钛合金的网球拍及其制法
141、高强度钛合金及其制品以及该制品的制造方法
142、钛或钛合金部件及其表面处理方法
143、钛和钛合金的等离子体除锈皮
144、一种钛合金燃烧速度的检测方法
145、钛合金球头密闭焊箱
146、改善了的锌基含钛合金
147、镍－钛合金牙医铰刀的制造方法
148、一种钛合金及钛铝金属间化合物的高温防护技术
149、涂层－钛合金复合人工椎板
150、镍钛合金薄膜多元化学刻蚀剂
151、钛合金基弥散强化的复合物
152、钛合金提升阀及其表面处理
153、光亮电镀用的钛及钛合金表面活化处理方法及其活化液
154、眼镜中镍钛合金部件的加固连接方法
155、钛及钛合金薄板一体化处理工艺及专用设备
156、钛合金的离子轰击时效兼表面强化方法
157、颗粒－增强的钛合金的生产方法
158、陶瓷、钨钛合金表带
159、一种检测钛合金燃烧速度的燃烧室
160、钛合金中空调节式人工椎体
161、双向调节钛合金椎节撑开压缩固定器
162、镍钛合金前列腺靠背型支架
163、铝钛合金反射型绒毛保温材料
164、两相铝化钛合金

6、钛合金氧化膜做SEM需要镀金吗

表面机械强化 工业采用机械处理清理、强化及光整金属表面喷丸处理、滚压加工、内孔挤压及磨光抛光等其喷丸处理、抛光处理产应用广泛 （）喷丸处理 喷丸处理利用高速喷射沙丸或铁丸工件表面进行强烈冲击使其表面发塑性变形达强化表面改变表面

7、钛合金棒的应用标准介绍 有哪些技术要求？

钛合金棒是一种用于工程建筑的零件，这种零件的强度是很高的，而且外观比较优美，主要用于现代化建设工程，是一种常见的工程零件。钛合金棒是采用钛合金制作的，在制作的过程中会添加一些其他的成分，以加强稳定性。大部分的建筑领域都会使用钛合金棒钛和金范可以稳定建筑物的结构。下面我们来看一下钛合金棒的介绍，了解一下什么是钛合金棒?

一、钛合金棒应用标准

1: GB 228金属拉伸实验方法

2: GB/T 3620.1钛及钛合金牌号和化学成分

3: GB/T3620.2钛及钛合金加工产品化学成分及成分允许偏差

4: GB 4698海面钛，钛及钛合金化学分析方法

二、钛合金棒技术要求

1:钛及钛合金棒材的化学成分应符合GB/T 3620.1，的规定，需方复验时，化学成分的的允许偏差应符合GB/T3620.2的规定。

2:热加工棒材的直径或边长及其允许偏差应符合表一的规定。

3:热加工后经车(磨)光棒材及冷轧，冷拔棒材的直径允许偏差应符合表二的规定。

4:热加工后经车(磨)光棒材的不圆度应不大于其尺寸公差之半。

5:加工态棒材的不定尺长度为300-6000mm,退火状态棒材不定尺长度为300-2000mm，定尺或倍尺长度应在不定尺长度范围之内.定尺长度允许偏差为+20mm;倍尺长度还应计入棒材的切口量，每一切口量为5mm.定尺或倍尺长度应在合同中注明。

三、合金化

钛合金是以钛为基础加入其他元素组成的合金。钛有两种同质异晶体：882℃以下为密排六方结构α钛，882℃以上为体心立方的β钛。

合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类：

①稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素，它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。

②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素，又可分同晶型和共析型二种。 应用了钛合金的产品

前者有钼、铌、钒等;后者有铬、锰、铜、铁、硅等。

③对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆、锡等。

以上就是钛合金棒的介绍，大家现在知道什么是钛合金棒了吗?钛合金棒是有技术要求的，在制作钛合金棒的时候需要根据一定的配方制作，而且不允许有太大误差。钛合金棒的质量是比较轻的，因为钛合金是一种比较轻盈的金属，所以可以用于室内装修。钛合金棒可以用来制作成各种细长的零件，是一种可塑性非常强的工程建筑零件。

8、什么是钛合金成分分析/牌号鉴定？

钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，钛合金因具有强度高、耐专蚀性好、耐热性高等特点而被广属泛用于各个领域。
三种钛合金中最常用的是α钛合金和α+β钛合金；α钛合金的切削加工性最好，α+β钛合金次之，β钛合金最差。α钛合金代号为TA，β钛合金代号为TB，α+β钛合金代号为TC。

9、钛的基础知识及钛合金的分类

◎ 一种金属元素，灰色，能在氮气中燃烧，熔点高。钝钛和以钛为主的合金是新型的结构材料，主要用于航天工业和航海工业。

从发现钛元素到制得纯品，历时一百多年。而钛真正得到利用，认识其本来的真面目，则是20世纪40年代以后的事情了。

地理表面十公里厚的地层中，含钛达千分之六，比铜多61倍。随便从地下抓起一把泥土，其中都含有千分之几的钛，世界上储量超过一千万吨的钛矿并不稀罕。

海滩上有成亿吨的砂石，钛和锆这两种比砂石重的矿物，就混杂在砂石中，经过海水千百万年昼夜不停地淘洗，把比较重的钛铁矿和锆英砂矿冲在一起，在漫长的海岸边，形成了一片一片的钛矿层和锆矿层。这种矿层是一种黑色的砂子，通常有几厘米到几十厘米厚。

钛没有磁性，用钛建造的核潜艇不必担心磁性水雷的攻击。

1947年，人们才开始在工厂里冶炼钛。当年，产量只有2吨。1955年产量激增到2万吨。1972年，年产量达到了 20万吨。钛的硬度与钢铁差不多，而它的重量几乎只有同体积的钢铁的一半，钛虽然稍稍比铝重一点，它的硬度却比铝大2倍。现在，在宇宙火箭和导弹中，就大量用钛代替钢铁。据统计， 目前世界上每年用于宇宙航行的钛，已达一千吨以上。极细的钛粉，还是火箭的好燃料，所以钛被誉为宇宙金属，空间金属。

钛的耐热性很好，熔点高达1725℃。在常温下，钛可以安然无恙地躺在各种强酸强碱的溶液中。就连最凶猛的酸——王水，也不能腐蚀它。钛不怕海水，有人曾把一块钛沉到海底，五年以后取上来一看，上面粘了许多小动物与海底植物，却一点也没有生锈，依旧亮闪闪的。

现在，人们开始用钛来制造潜艇一——钛潜艇。由于钛非常结实，能承受很高的压力，这种潜艇可以在深达4500米的深海中航行。

发展历程
钛元素发现于1789年，1908年挪威和美国开始用硫酸法生产钛白，1910年在试验室中第一次用钠法制得海绵钛，1948年美国杜邦公司才用镁法成吨生产海绵钛---这标志着海绵钛即钛工业化生产的开始。
中国钛工业起步于20世纪50年代。1954，北京有色金属研究总院开始进行海绵钛制备工艺研究，1956年国家把钛当作战略金属列入了12年发展规划，1958年在抚顺铝厂实现了海绵钛工业试验，成立了中国第一个海绵钛生产车间，同时在沈阳有色金属加工厂成立了中国第一个钛加工材生产试验车间。
20世纪60-70年代，在国家的统一规划下，先后建设了以遵义钛厂为代表的10余家海绵钛生产单位，建设了以宝鸡有色金属加工厂为代表的数家钛材加工单位，同时也形成了以北京有色金属研究总院为代表的科研力量，成为继美国、前苏联和日本之后的第四个具有完整钛工业体系的国家。
1980年前后，我国海绵钛产量达到2800吨，然而由于当时大多数人对钛金属认识不足，钛材的高价格也限制了钛的应用，钛加工材的产量仅200吨左右，我国钛工业陷入困境。在这种情况下，由当时国务院副总理方毅同志倡导，朱镕基和袁宝华同志支持，于1982年7月成立了跨部委的全国钛应用推广领导小组，专门协调钛工业的发展事宜，促成了20世纪80年代至90年代初期我国海绵钛和钛加工材产销两旺、钛工业快速平稳发展的良好局面。
综上所述，我国钛工业大致经历了三个发展期：即20世纪50年代的开创期，60-70年代的建设期和80-90年代的初步发展期。在新世纪，得益于国民经济的持续、快速发展，我国钛工业也进入了一个快速成长期。

钛耐腐蚀，所以在化学工业上常常要用到它。过去，化学反应器中装热硝酸的部件都用不锈钢。不锈钢也怕那强烈的腐蚀剂——热硝酸，每隔半年，这种部件就要统统换掉。现在，用钛来制造这些部件，虽然成本比不锈钢部件贵一些，但是它可以连续不断地使用五年，计算起来反而合算得多。

在电化学中，钛是单向阀型金属，电位很负，通常无法用钛作为阳极进行分解。

钛的最大缺点是难于提炼。主要是因为钛在高温下化合能力极强，可以与氧、碳、氮以及其他许多元素化合。因此，不论在冶炼或者铸造的时候，人们都小心地防止这些元素“侵袭”钛。在冶炼钛的时候，空气与水当然是严格禁止接近的，甚至连冶金上常用的氧化铝坩埚也禁止使用，因为钛会从氧化铝里夺取氧。现在，人们利用镁与四氯化钛在惰性气体——氦气或氩气中相作用，来提炼钛。

人们利用钛在高温下化合能力极强的特点，在炼钢的时候，氮很容易溶解在钢水里， 当钢锭冷却的时候，钢锭中就形成气泡，影响钢的质量。所以炼钢工人往钢水里加进金属钛，使它与氮化合，变成炉渣一—氮化钛，浮在钢水表面，这样钢锭就比较纯净了。

当超音速飞机飞行时，它的机翼的温度可以达到500℃。如用比较耐热的铝合金制造机翼，一到二三网络也会吃不消，必须有一种又轻、又韧、又耐高温的材料来代替铝合金而钛恰好能够满足这些要求。钛还能经得住零下一百多度的考验，在这种低温下，钛仍旧有很好的韧性而不发脆。

利用钛和锆对空气的强大吸收力，可以除去空气，造成真空。比方，利用钛制成的真空泵，可以把空气抽到只剩下十万万万分之一。

钛的氧化物——二氧化钛，是雪白的粉末，是最好的白色颜料，俗称钛白。以前，人们开采钛矿，主要目的便是为了获得二氧化钛。钛白的粘附力强，不易起化学变化，永远是雪白的。特别可贵的是钛白无毒。它的熔点很高，被用来制造耐火玻璃，釉料，珐琅、陶土、耐高温的实验器皿等。

二氧化钛是世界上最白的东西， 1克二氧化钛可以把 450多平方厘米的面积涂得雪白。它比常用的白颜料一—锌钡白还要白5倍，因此是调制白油漆的最好颜料。世界上用作颜料的二氧化钛，一年多到几十万吨。二氧化钛可以加在纸里，使纸变白并且不透明，效果比其他物质大10倍，因此，钞票纸和美术品用纸就要加二氧化钛。此外，为了使塑料的颜色变浅，使人造丝光泽柔和，有时也要添加二氧化钛。在橡胶工业上，二氧化钛还被用作为白色橡胶的填料。

四氯化钛是种有趣的液体，它有股刺鼻的气味，在湿空气中便会大冒白烟——它水解了，变成白色的二氧化钛的水凝胶。在军事上，人们便利用四氯化钛的这股怪脾气，作为人造烟雾剂。特别是在海洋上，水气多，一放四氯化钛，浓烟就象一道白色的长城，挡住了敌人的视线。在农业上，人们利用四氟化钛来防霜。

钛酸钡晶体有这样的特性：当它受压力而改变形状的时候，会产生电流，一通电又会改变形状。于是，人们把钛酸钡放在超声波中，它受压便产生电流，由它所产生的电流的大小可以测知超声波的强弱。相反，用高频电流通过它，则可以产生超声波。现在，几乎所有的超声波仪器中，都要用到钛酸钡。除此之外，钛酸钡还有许多用途。例如：铁路工人把它放在铁轨下面，来测量火车通过时候的压力；医生用它制成脉搏记录器。用钛酸钡做的水底探测器，是锐利的水下眼睛，它不只能够看到鱼群，而且还可以看到水底下的暗礁、冰山和敌人的潜水艇等。

冶炼钛时，要经过复杂的步骤。把钛铁矿变成四氯化钛，再放到密封的不锈钢罐中，充以氩气，使它们与金属镁反应，就得到“海绵钛”。这种多孔的“海绵钛”是不能直接使用的，还必须把它们在电炉中熔化成液体，才能铸成钛锭。但制造这种电炉又谈何容易！除了电炉的空气必须抽干净外，更伤脑筋的是，简直找不到盛装液态钛的坩埚，因为一般耐火材料部含有氧化物，而其中的氧就会被液态钛夺走。后来，人们终于发明了一种“水冷铜坩埚”的电炉。这种电炉只有中央一部分区域很热，其余部分都是冷的，钛在电炉中熔化后，流到用水冷却的铜坩埚壁上，马上凝成钛锭。用这种方法已经能够生产几吨重的钛块，但它的成本就可想而知了。

元素名称：钛

元素原子量：47.87

元素在海水中的含量:(ppm)
0.00048

元素在太阳中的含量:(ppm)
4

元素类型：金属

核内质子数：22

核外电子数：22

核电核数：22

质子质量：3.6806E-26

质子相对质量：22.154

原子体积:(立方厘米/摩尔)

10.64

地壳中含量：（ppm）
5600

以下为增加内容：
氧化态：
Main Ti+4

Other Ti-1, Ti0, Ti+2, Ti+3

所属周期：4

所属族数：IVB

摩尔质量：48

氢化物：TiH4

氧化物：TiO
最高价氧化物化学式：TiO2
密度：4.54g/cm3
熔点：1660.℃
沸点：3287.0 ℃

电离能 (kJ /mol)
M - M+ 658
M+ - M2+ 1310
M2+ - M3+ 2652
M3+ - M4+ 4175
M4+ - M5+ 9573
M5+ - M6+ 11516
M6+ - M7+ 13590
M7+ - M8+ 16260
M8+ - M9+ 18640
M9+ - M10+ 20830

外围电子排布：2 8 8 4
核外电子排布：2,8,10,2

晶体结构：晶胞为六方晶胞。

晶胞参数：
a = 295.08 pm
b = 295.08 pm
c = 468.55 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 120°

莫氏硬度：6

声音在其中的传播速率：（m/S）5090

颜色和状态：银灰色金属

原子半径：2

常见化合价：+2,+3,+4

发现人：格列高尔 发现年代：1791年

发现过程：

钛是英国化学家格雷戈尔(Gregor R W ，1762—1817。)在1791年研究钛铁矿和金红石时发现的。四年后，1795年，德国化学家克拉普罗特(Klaproth M H ，1743—1817。)在分析匈牙利产的红色金红石时也发现了这种元素。他主张采取为铀(1789年由克拉普罗特发现的)命名的方法，引用希腊神话中太旦神族“Titans”的名字给这种新元素起名叫“Titanium”。中文按其译音定名为钛。
格雷戈尔和克拉普罗特当时所发现的钛是粉末状的二氧化钛，而不是金属钛。因为钛的氧化物极其稳定，而且金属钛能与氧、氮、氢、碳等直接激烈地化合，所以单质钛很难制取。直到1910年才被美国化学家亨特(Hunter M A )第一次制得纯度达99.9%的金属钛。
元素描述：

具有金属光泽，有延展性。密度4.5克/厘米3。熔点1660±10℃。沸点3287℃。化合价+2、+3和+4。电离能为6.82电子伏特。钛的主要特点是密度小，机械强度大，容易加工。钛的塑性主要依赖于纯度。钛越纯，塑性越大。有良好的抗腐蚀性能，不受大气和海水的影响。在常温下，不会被稀盐酸、稀硫酸、硝酸或稀碱溶液所腐蚀；只有氢氟酸、热的浓盐酸、浓硫酸等才可对它作用。

元素来源：

钛属于稀有金属，在地壳中的丰度占第七位，有0.42%。用于冶炼钛的矿物主要有钛铁矿（FeTiO3）、金红石（TiO2）和钙钛矿等。矿石经处理得到易挥发的四氯化钛，再用镁还原而制得纯钛。

元素用途：

钛和钛的合金大量用于航空工业，有"空间金属"之称；另外，在造船工业、化学工业、制造机械部件、电讯器材、硬质合金等方面有着日益广泛的应用。

元素辅助资料：

钛的主要矿石是金红石TiO2和钛铁矿FeTiO3，它的发现也正是从这两种矿石的分析而来。早在1791年英国英格兰西南端康沃尔（Cornwall）郡门拉陈（Menacan）教区的牧师格累高尔，也是一位科学家，分析出产在他教区内的一种黑色矿砂，也就是今天成为钛铁矿的矿石时发现了一种新的金属物质并命名为menacenite。三年后，1795年，克拉普罗特分析了匈牙利布伊尼克（Boinik）地区出产的金红石，认识到它是一种新金属的氧化物，具有抵抗酸、碱溶液的特性，借用希腊神话中大地的第一代儿子们泰坦神族Titans，命名这个金属为titanium，元素符号定为Ti。两年后，克拉普罗特证实格累高尔发现的menacenite就是钛。

钛对于酸、碱具有较强的耐腐蚀性，已成为化工生产中重要的材料。

钛一般被认为是稀有金属，其实它在地壳中的含量相当大，比一般的常用的金属锌、铜、锡等都大，甚至比氯、磷都大。

钛的冶炼
钛在1791年被发现，而第一次制得纯净的钛却是在1910年，中间经历了一百余年。原因在于：钛在高温下性质十分活泼，很易和氧、氮、碳等元素化合，要提炼出纯钛需要十分苛刻的条件。

工业上常用硫酸分解钛铁矿的方法制取二氧化钛，再由二氧化钛制取金属钛。浓硫酸处理磨碎的钛铁矿（精矿），发生下面的化学反应：

FeTiO3+3H2SO4 == Ti(SO4)2+FeSO4+3H2O
FeTiO3+2H2SO4 == TiOSO4+FeSO4+2H2O
FeO+H2SO4 == FeSO4+H2O
Fe2O3+3H2SO4 == Fe2(SO4)3+3H2O

为了除去杂质Fe2(SO4)3，加入铁屑，Fe3+ 还原为Fe2+，然后将溶液冷却至273K以下，使得FeSO4·7H2O（绿矾）作为副产品结晶析出。

Ti(SO4)2和TiOSO4水解析出白色的偏钛酸沉淀，反应是：
Ti(SO4)2+H2O == TiOSO4+H2SO4
TiOSO4+2H2O == H2TiO3+H2SO4

锻烧偏钛酸即制得二氧化钛：
H2TiO3 == TiO2+H2O

工业上制金属钛采用金属热还原法还原四氯化钛。将TiO2（或天然的金红石）和炭粉混合加热至1000～1100K，进行氯化处理，并使生成的TiCl4，蒸气冷凝。

TiO2＋2C＋2Cl2＝TiCl4＋2CO-

在1070K 用熔融的镁在氩气中还原TiCl4可得多孔的海绵钛：

TiCl4＋2Mg＝2MgC12＋Ti

这种海绵钛经过粉碎、放入真空电弧炉里熔炼，最后制成各种钛材。

钛及钛合金的特性、用途
纯钛是银白色的金属，它具有许多优良性能。钛的密度为4.54g／cm3，比钢轻43% ，比久负盛名的轻金属镁稍重一些。机械强度却与钢相差不多，比铝大两倍，比镁大五倍。钛耐高温，熔点1942K，比黄金高近1000K ，比钢高近500K。

钛属于化学性质比较活泼的金属。加热时能与O2、N2、H2、S和卤素等非金属作用。但在常温下，钛表面易生成一层极薄的致密的氧化物保护膜，可以抵抗强酸甚至王水的作用，表现出强的抗腐蚀性。因此，一般金属在酸、碱、盐的溶液中变得千疮百孔而钛却安然无恙。

液态钛几乎能溶解所有的金属，因此可以和多种金属形成合金。钛加入钢中制得的钛钢坚韧而富有弹性。钛与金属Al、Sb、Be、Cr、Fe等生成填隙式化合物或金属间化合物。

钛合金制成飞机比其它金属制成同样重的飞机多载旅客100多人。制成的潜艇，既能抗海水腐蚀，又能抗深层压力，其下潜深度比不锈钢潜艇增加80% 。同时，钛无磁性，不会被水雷发现，具有很好的反监护作用。

钛具有“亲生物“’性。在人体内，能抵抗分泌物的腐蚀且无毒，对任何杀菌方法都适应。因此被广泛用于制医疗器械，制人造髋关节、膝关节、肩关节、胁关节、头盖骨，主动心瓣、骨骼固定夹。当新的肌肉纤维环包在这些“钛骨”上时，这些钛骨就开始维系着人体的正常活动。

钛在人体中分布广泛，正常人体中的含量为每70kg体重不超过15mg，其作用尚不清楚。但钛能刺激吞噬细胞，使免疫力增强这一作用已被证实。

钛的化合物及用途
重要的钛化合物有：二氧化钛(TiO2)、四氯化钛(TiCl4)、偏钛酸钡(BaTiO3)。

纯净的二氧化钛是白色粉末，是优良的白色颜料，商品名称“钛白”。它兼有铅白(PbCO3)的遮盖性能和锌白（ZnO）的持久性能。因此，人们常把钛白加在油漆中，制成高级白色油漆；在造纸工业中作为填充剂加在纸桨中；纺织工业

中作为人造纤维的消光剂；在玻璃、陶瓷、搪瓷工业上作为添加剂，改善其性能；在许多化学反应中用作催化剂。在化学工业日益发展的今天，二氧化钛及钛系化合物作为精细化工产品，有着很高的附加价值，前景十分诱人。

四氯化钛是一种无色液体；熔点250K、沸点409K，有制激性气味。它在水中或潮湿的空气中都极易水解，冒出大量的白烟。

TiCl4+3H2O == H2TiO3+4HCl

因此TiCl4在军事上作为人造烟雾剂，犹其是用在海洋战争中。在农业上，人们用TiCl4形成的浓雾地面，减少夜间地面热量的散失，保护蔬菜和农作物不受严寒、霜冻的危害。

将TiO2和BaCO3一起熔融制得偏钛酸钡：

TiO2+BaCO3 == BaTiO3十CO2-

人工制得的BaTiO3具有高的介电常数，由它制成的电容器有较大的容量，更重要的是BaTiO3具有显著的“压电性能”，其晶体受压会产生电流，一通电，又会改变形状。人们把它置于超声波中，它受压便产生电流，通过测量电流强弱可测出超声波强弱。几乎所有的超声波仪器中都要用到它。随着钛酸盐的开发利用，它愈来愈广泛地用来制造非线性元件、介质放大器、电子计算机记忆元件、微型电容器、电镀材料、航空材料、强磁、半导体材料、光学仪器、试剂等。

钛、钛合金及钛化合物的优良性能促使人类迫切需要它们。然而，生产成本之高，使应用受到限制。我们相信在不久的将来，随着钛的冶炼技术不断改进和提高，钛、钛合金及钛的化合物的应用将会得到更大的发展。

钛产品：
钛及钛合金是极其重要的轻质结构材料,在航空、航天、车辆工程、生物医学工程等领域具有非常重要的应用价值和广阔的应用前景。

类型：典化钛，工业纯钛， α 型钛， β 型钛， α +β型钛

主 要 特 性：

工业纯钛：工业纯钛的杂质含量较化学纯钛要多，因此其强度、硬度也稍高，其力学性能及化学性能与不锈钢相近，比起钛合金纯钛强度较好，在抗氧化性方面优于奥氏体不锈钢，但耐热性较差，TA1、TA2、TA3依次杂质含量增高，机械强度、硬度依次增强，但塑性韧性依次下降。

β 型钛：β型钛合金属可热处理强化，合金强度高、焊接性、压力加工性良好，但性能不稳定，且熔炼工艺复杂。

A、β钛板：0.5-4.0mm
B、眼镜板（纯钛）：0.8-8.0mm
C、标板（纯钛）：1 x 2m 厚度：0.5-20mm
D、电镀及其它行业用板（纯钛）：0.1-50mm
用途：电子、化工、钟表、眼镜、首饰、体育用品、机械设备、电镀设备、环保设备、高尔夫球及精密加工等行业。

钛管规格：φ6-φ120mm 壁厚：0.3-3.0mm
钛管用途：环保设备、冷却管、钛发热管、电镀设备、戒指及各种精密电器用管等行业。

A、β钛丝规格：φ0.8-φ6.0mm
B、眼镜钛丝规格：φ1.0-φ6.0mm专用钛丝
C、钛丝规格：φ0.2-φ8.0mm挂具专用
钛丝用途：军工、医用、体育用品、眼镜、耳环、头饰、电镀挂具、焊丝等行业。

A、方棒规格：方条：8-12mm
B、磨光圆棒：φ4-φ60mm
C、毛棒、黑皮棒：φ6-φ120mm
钛棒用途：主要用于机械设备、电镀设备、医用、各种精密机件等行业。

10、TC4钛合金的成份是什么？它的硬度能达到多少？

TC4材料的组成为Ti-6Al-4V，属于(α+β)型钛合金，执行标准：GB/T 2965-2007

TC4通过热处理硬度可以达到版60HRC左右，最新权网红口罩机滚轴有的也用TC4材料来做。

TC4冲压性差,热塑性良好，可进行各种形式的焊接,焊接接头强度可达基体金属强度90%机械加工性能尚好,需要用硬质合金刀具,大走刀量、慢速,充分冷却耐蚀性能良好,热稳定性好，是应用广泛的钛合金之一。

TC4化学成分如下图：