钛:特性与应用 | AI生成和翻译
钛(符号:Ti,原子序数:22)是一种坚固、轻质、耐腐蚀的金属元素。
关键特性
- 高强度重量比:强度与钢相当,但重量轻45%
- 卓越的耐腐蚀性:形成防护性氧化层,可抵御海水、氯气和多种酸类侵蚀
- 生物相容性:无毒且不被人体排斥
- 高熔点:1,668°C(3,034°F)
存在形式
- 地壳中含量第九丰富的元素,但自然界中从不以纯态存在
- 始终与其他元素结合(主要以二氧化钛TiO₂形式存在于金红石和钛铁矿等矿物中)
- 通过复杂且耗能的克劳尔法进行提取
主要用途
- 航空航天:喷气发动机、机身结构(对强度、耐热性和轻量化要求严苛的领域)
- 医疗:外科植入物、牙科器械、假体
- 军事:装甲板、导弹、潜艇
- 消费品:高端腕表、珠宝、眼镜架、高级运动器材
- 工业:化工处理设备、海水淡化厂
重要性
其独特的性能组合使其在极端性能应用领域不可替代,但高昂成本限制了其在高价值产品中的使用。二氧化钛还是世界上最亮的白色颜料,广泛应用于涂料、防晒霜和牙膏中。