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鈦的神奇之處

2019-12-20

鈦的神奇主要體現在它在超低溫世界里，鈦會(huì )變得更為堅硬，并有超導體的性能，鋼則變得脆弱無(wú)能。比重僅是鐵的1/2，卻像銅一樣經(jīng)得起錘擊和拉延。鈦有很強的耐酸堿腐蝕能力，在海中浸5年不銹蝕，鋼鐵在海水中則會(huì )腐蝕變質(zhì)。用鈦合金為船只制造外殼，海水無(wú)法腐蝕它。用鈦合金制成的“鈦潛艇”，可潛入4500米的深度，一般鋼鐵潛艇在超過(guò)300米就容易被水壓壓壞。　　“鈦飛機”堅實(shí)又輕便，一架大型鈦客機可比同樣重的普通飛機多載100余人，飛機時(shí)速每小時(shí)可超過(guò)3000千米，鋁合金飛機是2400千米。　　利用鈦和鋯對空氣的強大吸收力，可以除去空氣，造成真空。用鈦鋯合金制成的真空泵，可以把空氣抽到只剩下十億分之一。　　在航天事業(yè)中，鈦可制成飛船的“外衣”，防高溫的侵襲。　　鈦和鎳組成的合金，被成為“記憶合金”。這種合金制成預先確定的形狀,再經(jīng)定型處理后,若受外力變形，只要稍微加熱便可恢復原來(lái)的面貌。這種合金目前已在不少領(lǐng)域得到應用。　　碳化鈦(TiC)頗象碳化鐵，具有金屬光澤。可它比碳化鐵具有更高的熔點(diǎn)和更高的硬度。所以,它有著(zhù)實(shí)際應用價(jià)值。　　用鈦制器皿保存的食物，色、香、味經(jīng)久不衰;鈦制炊具既輕巧,又不會(huì )生銹，合科學(xué)衛生。　　用鈦合金制成的高壓容器，能夠耐受2500個(gè)大氣壓的高壓。　　鈦在外科醫療手術(shù)上的應用，也非常引人入勝。目前，外科接骨是用不銹鋼，使用不銹鋼有一個(gè)缺點(diǎn)，就是接骨愈合之后，要把不銹鋼片再取出來(lái)，這是件十分痛苦的事。不然,不銹鋼會(huì )因生銹而對人體產(chǎn)生危害。如果改用鈦制的“人造骨胳”將使骨科技術(shù)完全改觀(guān)。在頭損壞的地方,用鈦片與鈦螺絲釘，過(guò)了幾個(gè)月，骨頭就會(huì )重新生長(cháng)在鈦片的小孔與螺絲里,新的肌肉纖維就包在鈦的薄片上，鈦骨骼宛如真正的骨骼一樣和血肉相聯(lián)，起到支撐和加固作用,所以,鈦被人們贊譽(yù)為“親生物金屬”。現在它已開(kāi)始應用于膝關(guān)節、肩關(guān)節、肋關(guān)節、頭蓋骨、主動(dòng)心瓣、骨骼固定夾等方面。　　在煉鋼工業(yè)中，少量鈦是良好的脫氧、除氮及除硫劑。　　鈦酸鋇晶體被廣泛應用于超聲波儀器和水底探測器中。這是因為具有受壓斬改變形狀時(shí)，會(huì )產(chǎn)生電流;一旦通電又會(huì )改變形狀。把鈦酸鋇放在超聲波中，它受壓便會(huì )產(chǎn)生電流，由它所產(chǎn)生的電流的大小可以測知超聲波的強弱;相反，用高頻電流通過(guò)它，則可以產(chǎn)生超聲波。　　在用金色裝飾工藝品和日用品中，由于它們的硬度低、容易刺破和磨損，不能耐久。當在這些物質(zhì)的表面鍍一層氮化鈦時(shí)，外觀(guān)幾乎和黃金的鍍層一模一樣，而比黃金以及硬質(zhì)合金更耐磨，這種鍍層被譽(yù)為具有“永不磨損性”。　　有機鈦聚合物，可用作表面活性劑、分散劑、抗水劑或防銹劑。　　目前人類(lèi)使用的四個(gè)系列的貯氫金屬中，鈦系是其中一種，也是比較便宜的一種，但目前人類(lèi)還沒(méi)有找到更理想的“貯氫金屬”，一旦這個(gè)問(wèn)題解決了，人們就可以用氫做燃料。

簡(jiǎn)述世界鈦資源的總體分布狀況

2019-12-20

鈦得到越來(lái)越大的市場(chǎng)，那么在世界范圍內，鈦資源分布到底是個(gè)什么情況呢?截至1995年底，世界金紅石(包括銳鈦礦)儲量和儲量基礎分別為3330萬(wàn)t和16440萬(wàn)t，資源總量約2.3億t(TiO2含量，下同)，主要集中在南非、印度、斯里蘭卡、澳大利亞。世界鈦鐵礦(TiO2)儲量和儲量基礎分別為2.743億t和4.353億t，資源總量約10億t;主要集中在南非、挪威、澳大利亞、加拿大和印度。　　截至1996年底中國保有原生鈦(磁)鐵礦(折TiO2)儲量35704.09萬(wàn)t(其中A+B+C級23191.50萬(wàn)t);鈦鐵礦(砂礦)礦物儲量3803.19萬(wàn)t(其中A+B+C級2147.17萬(wàn)t);金紅石礦物儲量256.86萬(wàn)t(其中A+B+C級73.73萬(wàn)t);金紅石TiO2儲量750.86萬(wàn)t(其中A+B+C級242.43萬(wàn)t)。　　若將中國1996年保有鈦鐵礦砂礦的A+B+C級礦物儲量2147.17萬(wàn)t按含TiO248%折算，則其TiO2儲量為1030.64萬(wàn)t，僅占同年世界鈦鐵礦(TiO2)27000萬(wàn)t的3.83%;若再將其與原生鈦磁鐵礦巖礦(TiO2)的A+B+C級儲量(23191.50萬(wàn)t)中目前可利用的約占50%以粒狀鈦鐵礦產(chǎn)出的(TiO2)儲量11595.75萬(wàn)t相加，其TiO2總儲量為12626.4萬(wàn)t，則占同年世界鈦鐵礦(TiO2)儲量27000萬(wàn)t的47.76%，從這個(gè)意義上說(shuō)，我國可稱(chēng)為世界鈦鐵礦資源豐富的國家。　　若將中國1996年保有金紅石礦物的A+B+C級儲量73.73萬(wàn)t按含TiO294%折算成TiO2儲量為69.31萬(wàn)t，再加上同年金紅石(TiO2)的A+B+C級儲量242.43萬(wàn)t，合計為311.74萬(wàn)t，則占同年世界金紅石(TiO2)儲量3330萬(wàn)t的9.36%，由此可見(jiàn)中國金紅石資源并不豐富。

鈦元素的發(fā)展歷程

2019-12-20

鈦元素在現代的工業(yè)中，得到越來(lái)越的使用，那么鈦元素到底是怎么發(fā)展的，下面簡(jiǎn)單介紹下，鈦元素發(fā)現于1789年，1908年挪威和美國開(kāi)始用硫酸法生產(chǎn)鈦白。1910年在試驗室中一次用鈉法制得海綿鈦，1948年美國杜邦公司才用鎂法成噸生產(chǎn)海綿鈦---這標志著(zhù)海綿鈦即鈦工業(yè)化生產(chǎn)的開(kāi)始。中國鈦工業(yè)起步于20世紀50年代。1954，北京有色金屬研究總院開(kāi)始進(jìn)行海綿鈦制備工藝研究，1956年國家把鈦當作戰略金屬列入了12年發(fā)展規劃，1958年在撫順?shù)X廠(chǎng)實(shí)現了海綿鈦工業(yè)試驗，成立了中國一個(gè)海綿鈦生產(chǎn)車(chē)間，同時(shí)在沈陽(yáng)有色金屬加工廠(chǎng)成立了中國一個(gè)鈦加工材生產(chǎn)試驗車(chē)間。　　20世紀60-70年代，在國家的統一規劃下，先后建設了以遵義鈦廠(chǎng)為代表的10余家海綿鈦生產(chǎn)單位，建設了以寶雞有色金屬加工廠(chǎng)為代表的數家鈦材加工單位，同時(shí)也形成了以北京有色金屬研究總院為代表的科研力量，成為繼美國、前蘇聯(lián)和日本之后的第四個(gè)具有完整鈦工業(yè)體系的國家。　　1980年前后，我國海綿鈦產(chǎn)量達到2800噸，然而由于當時(shí)大多數人對鈦金屬認識不足，鈦材的高價(jià)格也限制了鈦的應用，鈦加工材的產(chǎn)量?jì)H200噸左右，我國鈦工業(yè)陷入困境。在這種情況下，由當時(shí)國務(wù)院副總理方毅同志倡導，朱镕基和袁寶華同志支持，于1982年7月成立了跨部委的全國鈦應用推廣領(lǐng)導小組，專(zhuān)門(mén)協(xié)調鈦工業(yè)的發(fā)展事宜，促成了20世紀80年代至90年代初期我國海綿鈦和鈦加工材產(chǎn)銷(xiāo)兩旺、鈦工業(yè)快速平穩發(fā)展的良好局面。　　綜上所述，我國鈦工業(yè)大致經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展期：即20世紀50年代的開(kāi)創(chuàng )期，60-70年代的建設期和80-90年代的初步發(fā)展期。在新世紀，得益于國民經(jīng)濟的持續、快速發(fā)展，我國鈦工業(yè)也進(jìn)入了一個(gè)快速成長(cháng)期。

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