关于钛的介绍(钛百度百科) 钛的基础知识介绍从钛的发现到纯品的制备,历时一百多年。 然而,直到20世纪40年代以后,钛才被真正使用,才知道了它的真面目。 表面厚度为10公里的地层含有千分之六的钛,比铜多6l倍。 随便从地上抓一把土,都含有千分之几的钛。储量超过千万吨的钛矿在世界上并不少见。 海滩上有数亿吨的沙砾。钛和锆这两种比沙砾重的矿物混合在沙砾中。经过海水几百万年的昼夜淘洗,较重的钛铁矿和锆英砂一起被冲刷,在漫长的海岸边形成了一块块钛矿层和锆矿层。 这种矿层是一种黑砂,通常有几厘米到几十厘米厚。 & nbsp& nbsp& nbsp钛没有磁性,用钛建造的核潜艇不用担心磁雷的攻击。 1947年,人们开始在工厂里冶炼钛。 当年产量只有2吨。 1955年,产量激增至2万吨。 1972年,年产量达到20万吨 钛的硬度几乎和钢一样,重量几乎只有同体积钢的一半。虽然钛比铝略重,但其硬度是铝的两倍。 如今,钛代替钢被广泛应用于航天火箭和导弹中。 据统计,目前世界上每年用于太空航行的钛量已达1000多吨极细钛粉,也是火箭的良好燃料。所以钛被称为宇宙之金属,空金属。 钛耐热性好,熔点高达1725℃ 在室温下,钛可以在各种强酸和强碱溶液中安然无恙。 就算是最猛的酸王水也腐蚀不了。 钛不怕海水。有人曾经将一块钛沉入海底。五年后,他们把它拿起来,发现上面粘了很多小动物和海洋底栖生物,但它一点也没生锈,还闪闪发光。 现在,人们开始用钛制造潜艇一——钛潜艇。 因为钛非常坚固,可以承受高压,所以这种潜艇可以在深达4500米的深海中航行。 钛耐腐蚀,所以经常用于化学工业。 过去,不锈钢被用于化学反应器中的热硝酸。 不锈钢还怕强腐蚀剂——热硝酸。每六个月,所有这些零件都会被更换。 现在用钛做这些零件的成本虽然比不锈钢零件贵,但是可以连续使用五年,算下来划算多了。 钛最大的缺点是难提炼。 主要原因是钛在高温下具有很强的化学结合能力,能与氧、碳、氮等多种元素结合。 因此,无论冶炼还是铸造,人们都小心翼翼地防止这些元素“侵袭”钛。 冶炼钛时,空气体和水当然是严禁接近的,甚至连冶金中常用的氧化铝坩埚也禁止使用,因为钛会从氧化铝中带走氧。 现在,人们用镁在惰性气体——氦气或氩气中与四氯化钛反应来提炼钛。 人们利用了钛在高温下的强结合能力。在炼钢过程中,氮很容易溶解在钢水中。钢锭冷却时,钢锭内部会形成气泡,影响钢的质量。 所以炼钢工人在钢水中加入钛金属,经过氮化,变成渣——氮化钛,浮在钢水表面,使钢锭比较纯净。 超音速飞机飞行时,机翼的温度可达500℃ 如果机翼是耐热铝合金的话,一到两三百度就吃不消了。需要有一种轻、韧、耐高温的材料来代替铝合金钛,正好可以满足这些要求。 钛也能经受零下一百多度的考验。在这种低温下,钛仍然具有良好的韧性,而没有脆性。 钛和锆对空气体的强吸收可以去除空气体,产生真空 比如一个钛做的真空泵,能抽空气的只有十万分之一。 & nbsp& nbsp& nbsp二氧化钛,钛的氧化物,是雪白的粉末,也是最好的白色颜料,俗称二氧化钛。 过去,人们开采钛矿的主要目的是获得二氧化钛。 钛附着力强,不容易发生化学变化,永远是白色的。 尤其可贵的是,二氧化钛无毒。 它的熔点很高,用于制作耐火玻璃、釉料、搪瓷、粘土、耐高温实验器皿等。 二氧化钛是世界上最白的东西。一克二氧化钛可以使超过450平方厘米的区域变白。 比常用的白色颜料立德粉白5倍,所以是白漆的最佳颜料。 世界上用作颜料的二氧化钛,每年超过几十万吨。 可以在纸中加入二氧化钛,使纸变白变得不透明,效果比其他物质大10倍。所以钞票纸和铜版纸都要加二氧化钛。 此外,为了使塑料的颜色变浅,使人造丝的光泽变柔和,有时会加入二氧化钛。 在橡胶工业中,二氧化钛也用作白色橡胶的填料。 四氯化钛是一种有趣的液体。有刺激性气味,在潮湿空气体中会放出白烟——水解后变成白色二氧化钛水凝胶。 在军事上,人们用四氯化钛这种奇怪的脾气作为人造气溶胶。 特别是在海洋中,有大量的水和气体。释放四氯化钛时,烟雾就像一道白色的长城,挡住了敌人的视线。 在农业上,人们用四氟化钛防霜。 钛酸钡晶体有这个特点:在压力下改变形状时会产生电流,通电后会改变形状。 所以,人们把钛酸钡放入超声波中,当它受压时,就会产生电流。它产生的电流的大小可以测量超声波的强度。 相反,当高频电流通过它时,可以产生超声波。 现在几乎所有的超声波仪器都用钛酸钡。 除此之外,钛酸钡还有很多用途。 比如铁路工人把它放在铁轨下,测量火车通过时的压力;医生用它来制作脉搏记录器。 由钛酸钡制成的水下探测器是锐利的水下眼睛。他们不仅能看到鱼,还能看到水下暗礁、冰山和敌人的潜艇。 冶炼钛时,步骤复杂。 将钛铁矿变成四氯化钛,放入密封的不锈钢罐中,充入氩气,使其与金属镁反应,得到“海绵钛”。 这种多孔的“海绵钛”是不能直接使用的,它们必须在电炉中熔化成液体,才能铸造成钛锭。 但是做这个电炉不容易啊!除了电炉的空气必须抽干净,更伤脑筋的是装液态钛的坩埚找不到了,因为一般耐火材料都含有氧化物,里面的氧会被液态钛带走。 后来,人们终于发明了“水冷铜坩埚”电炉。 在这个电炉里,只有中心区域的一部分很热,其余部分是冷的。钛在电炉中熔化后,流到用水冷却的铜坩埚壁上,立即凝结成钛锭。 这种方法已经可以生产几吨的钛块,但其成本可想而知。 免责声明:本网部分内容来自互联网媒体、机构或其他网站的信息转载以及网友自行发布,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考,不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之,本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者,视为自愿接受本网站声明的约束。
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