钛金属

钛是一种过渡金属，具有钢铁般的外观和银灰色的光泽，一段时间以来一直被认为是稀有金属。钛不是一种稀有金属，它约占地球总重量的05的外壳.42%，是 铜、镍、铅、锌总量的16倍。在金属世界排名第七，含钛矿物70多种。钛具有高强度低密度高硬度高熔点和强耐腐蚀性；高纯钛塑性好，但有杂质存在时变脆变硬。

钛、钛合金和钛化合物的优异性能促使人们迫切需要它们。然而，高昂的生产成本限制了它的应用。 www.qwbaike.cn

据有关统计，中国钛的使用量 美国化学工业在2012年达到2.5万吨，低于2011年。这是中国 美国化工钛市场自2009年以来经历了负增长。近年来，化学工业一直是钛加工材料的最大用户，其消费量一直保持在钛材总消费量的50%以上，2011年的比例高达55%但随着经济下行，化工行业不仅新开工项目将大幅减少，还将面临产业结构调整，部分产品新增产能将受到控制，落后产能将逐步淘汰。受此影响，钛加工材料消费萎缩也就顺理成章了。在此之前，有业内人士预测，2013~2015年钛在化工行业的使用量将达到峰值。从目前的市场表现来看，2012年整体经济疲软可能会提前化工用钛的衰退期。

有了以上政策和国家环保、随着产业政策的实施和市场的推动，中国 美国钛白行业将经历去产能过程，这将促进行业升级，提高氯化法钛白的比重，提高行业集中度。在未来的五年里，中国 美国钛白粉行业将迎来大规模重组、整合。2]近期中核钛白、金普钛业的收购行为和意向，预示着钛白粉行业整合的大幕已经拉开。

物理性质

钛是一种银白色金属，它的密度（4.506g/cm)大约是铁的一半，但是它有很高的机械强度（接近于钢） www.qwbaike.cn

化学性质

在室温下，钛对空气和水非常稳定。可缓慢溶解于浓盐酸或热稀盐酸中生成Ti。热浓硝酸与钛的反应也非常缓慢，最终生成不溶性二氧化钛的水合物TiO2nH2O。在高温下，钛能与许多非金属反应，如氧、氯分别产生TiO2和TiCl4。在高温下，钛还能与水蒸气反应生成二氧化钛和H2，钛能与许多金属形成合金。

钛的比重只有铁的1/2，但能像铜一样经得起锤打和拉拔。在超低温世界里，钛会变得更坚硬，具有超导体的属性，而钢会变得脆弱无能。

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钛有很强的耐酸碱腐蚀能力，在海水中浸泡5年也不会生锈，而钢在海水中会腐蚀变质。用钛合金制造船体，海水可以 不要腐蚀它。用钛合金制成的“钛潜艇”，可以下潜到4500米的深度一般钢铁潜艇超过300米就很容易被水压压碎。

利用钛和锆对空气的强吸收性，可以除去空气，从而产生真空。钛锆合金制成的真空泵只能抽十亿分之一的空气。

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在航天工业中，钛可以制成航天器“外衣”，防高温的侵袭。

一种钛镍合金，被称为“记忆合金”这种合金被做成预定的形状，然后只要稍微加热，受到外力变形就能恢复原来的样子。这种合金已被应用于许多领域。比如美国阿波罗飞船上用的天线就是这种记忆合金；第九人 上海第一医学院附属的美国医院已经将这种记忆合金用于女性绝育；此外，它还可以用于仪器、电子装置等领域。

碳化钛（TiC）很像碳化铁，有金属光泽。但它的熔点和硬度比碳化铁高。因此，具有实际应用价值。 www.qwbaike.cn

用钛制器皿保存食物时，器皿不会被腐蚀产生离子，食物能保持原有的风味；钛金炊具质轻强度高，不会生锈，最科学卫生。

钛合金制成的高压容器可以承受2500个大气压的高压。

钛在外科手术中的应用也非常引人入胜。不锈钢，使用不锈钢有一个缺点，就是骨头愈合后，再把不锈钢片拿出来是很痛苦的。否则不锈钢会因生锈而对人体有害。如果改用钛制的“人造骨胳”将彻底改变矫形技术。在头部受损的地方，使用钛板和钛螺钉几个月后，骨骼会在钛板的孔和螺丝中重新生长，新的肌肉纤维会被包裹在钛板上钛骨像真骨一样血肉相连，起到支撑和加固的作用因此，钛被誉为“亲生物金属”它已经被应用于膝关节、肩关节、肋关节、头盖骨、主动心瓣、骨固定夹等等。

在炼钢工业中，少量的钛是一种良好的脱氧剂、除氮及除硫剂。 www.qwbaike.cn

钛酸钡晶体广泛应用于超声波仪器和水下探测器。这是因为当它在压力下改变形状时会产生电流；一旦通电，它会再次改变形状。将钛酸钡放入超声波中，按压时会产生电流，可以通过其产生的电流来测量超声波的强度；相反，通过使高频电流通过它，可以产生超声波。 www.qwbaike.cn

在工艺品和日用品中用黄金装饰，由于它们的硬度很低、容易刺破磨损，不耐用。在这些物质表面镀上一层氮化钛，外观几乎和黄金一模一样，但比黄金和硬质合金更耐磨这种涂层被认为具有“永不磨损性”

有机钛聚合物，可用作表面活性剂、分散剂、抗水剂或防锈剂。

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在人类使用的四大系列储氢金属中，钛系是其中之一，也是比较便宜的一种，但是人类还没有找到更理想的“贮氢金属”一旦这个问题得到解决，人们就可以使用氢作为燃料。 www.qwbaike.cn

中国已探明的钛资源分布在21个省（自治区、直辖市）共108个矿区（图3.5.1及表3.5.4）主产区是四川，其次是河北、海南、广东、湖北、广西、云南、陕西、山西等省（区） www.qwbaike.cn

钛磁铁矿岩矿

主要矿床位于四川省攀枝花和红格米易白马和西昌太和；河北承德的寺庙、黑山，丰宁的招兵沟，崇礼的南天门；山西左权通榆；陕西省洋县毕集沟；新疆的尾亚；河南省舞阳县赵庵村；广东兴宁的夏兰；黑龙江省的呼玛；北京昌平的上庄，怀柔的新地。其中，四川省 资产负债表上的储备（TiO2 44256.32万t）占全国同类储量（TiO2 46522.83万t）的95.1%，河北省（TiO2 1544.46万t）占3.3%，陕西省占0.46%，山西省占0.35% www.qwbaike.cn

金红石岩矿

主要矿床位于湖北省枣阳市大夫山；山西代县碾子沟；河南省新县杨冲；山东省莱西县刘家庄。湖北金红石（TiO2）表内储量（534.43万t）占全国同类储量（750.86万t）的71.2%，山西省（154.79万t）占20.6%，陕西省（44.4万t）占5.9% www.qwbaike.cn

到1995年底，世界金红石（包括锐钛矿）储量和储量基数分别为3330万吨和1644亿吨，总资源量约为2.3亿t（TiO2含量，下同），主要在南非、印度、斯里兰卡、澳大利亚。世界钛铁矿（TiO2）储量和储量基数均为2.743亿t和4.353亿t，总资源约10亿t；主要集中在南非、挪威、澳大利亚、加拿大和印度。

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到1996年底，中国保留了原生钛（磁）铁矿（折TiO2）储量35704.09万t（其中，甲B丙级23191.50万t）钛铁矿（砂矿）矿产储量3803.19万t（其中，甲B丙班2147名.17万t）金红石矿储量256.86万t（其中，A B C级73名.73万t)金红石型二氧化钛储量750.86万t（其中A B C级242.43万t）

如果1996年我国持有的钛铁矿ABC矿储量为2147，.按TiO248含量计17万吨%换算下来，它的二氧化钛储量是1030.64万t，仅占当年世界钛铁矿(TiO2)2 7亿吨3.83%如果它与原生钛磁铁矿结合（TiO2）甲乙丙级储量（(23 191)50万t）其中大约50是可用的%以粒状钛铁矿的形式生产（TiO2）储量11595.加上75万吨，二氧化钛总储量为12626.6万t，占当年世界钛铁矿的60（TiO2）储量27亿吨47.76%从这个意义上说，中国堪称世界上钛铁矿资源最丰富的国家。

如果1996年我国金红石矿的ABC储量为73.按TiO2 94含量计为73万吨%换算成TiO2储量为69.31万吨，加上当年金红石（TiO2）甲乙丙储量242.43万t，合计311.74万吨，占当年世界金红石产量的70（TiO2）储量3330万吨9.36%可见我国金红石资源并不丰富。 www.qwbaike.cn

纯钛是一种银白色的金属，具有许多优良的性能。钛的密度为4.54g/Cm3，比钢轻43% ，比久负盛名的轻金属镁略重。但机械强度与钢相差无几，是铝的2倍，镁的5倍。钛耐高温，熔点1942K，比金高近1000K ，比钢高近500K。 www.qwbaike.cn

钛是一种化学活性金属。加热时能与O2、N2、H2、硫和卤素之间的非金属相互作用。但在室温下，钛表面容易形成一层非常薄而致密的氧化物保护膜，能抵抗强酸甚至王水的作用，表现出很强的耐腐蚀性。因此，普通金属在酸性溶液中会变得千疮百孔，而钛却安然无恙。 www.qwbaike.cn

液态钛几乎可以溶解所有的金属，所以可以和很多金属形成合金。在钢中加入钛制成的钛钢坚韧而富有弹性。钛与金属Al、Sb、Be、Cr、Fe等生成间隙化合物或金属间化合物。

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钛合金制成的飞机比同等重量的其他金属制成的飞机多载100多名乘客。该潜艇不仅能抗海水腐蚀，还能抗深水压力，潜水深度比不锈钢潜艇高80% 。同时，钛是非磁性的，不会被地雷发现，具有很好的反监听效果。 www.qwbaike.cn

钛具有“亲生物“性。在人体内，能抵抗分泌物的腐蚀，无毒，适用于任何灭菌方法。因此被广泛用于制作医疗器械和人工髋关节、膝关节、肩关节、胁关节、头盖骨，活动心脏瓣膜、骨骼固定夹。1]当新的肌肉纤维环缠绕在它们周围时“钛骨”早上，这些钛骨头开始维持人体的正常活动。 www.qwbaike.cn

钛在人体内分布广泛，正常人体内含量每70kg体重不超过15mg，但其作用尚不明确。但已证明钛能刺激吞噬细胞，增强免疫力。

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重要的钛化合物有：二氧化钛(TiO2)四氯化钛(TiCl4)偏钛酸钡(BaTiO3) www.qwbaike.cn

二氧化钛

纯二氧化钛是一种白色粉末，是一种优良的白色颜料“钛白”它兼有铅白(PbCO3)覆盖性能和锌白（ZnO）的持久性能。因此，人们经常在涂料中加入钛白粉，制成高档白漆；造纸工业中用作纸浆的填料；纺织工业中用作人造纤维的消光剂；在玻璃、陶瓷、搪瓷工业作为添加剂，以改善其性能；在许多化学反应中用作催化剂。随着化学工业的发展，二氧化钛和钛系列化合物作为精细化工产品，具有很高的附加值和诱人的前景。

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四氯化钛

四氯化钛是无色液体；熔点250K、沸点409K，有刺鼻气味。在水中或潮湿空气中易水解，放出大量白烟。 www.qwbaike.cn

TiCl 43h2o  ==  H2TiO 34HCl www.qwbaike.cn

因此，TiCl4 4在军事上，特别是在海战中被用作人工气溶胶。在农业上，人们使用TiCl4 4形成的浓雾地面，以减少夜间地热的损失，保护蔬菜和作物免受严寒、霜冻的危害。 www.qwbaike.cn

偏钛酸钡

将TiO2 2和BAC O3熔融在一起制备偏钛酸钡：

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Tio2Baco ==  BaTiO3 decacarbon dioxide-

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人工制备的BaTiO3具有高介电常数，并且由其制成的电容器具有大容量更重要的是，钛酸钡具有显著的“压电性能”它的晶体受压会产生电流，通电会改变形状。人们把它放在超声波中，当它被按压时，就会产生电流通过测量电流，可以测量超声波的强度。几乎所有的超声波仪器都使用它。随着钛酸盐的开发和利用，它越来越广泛地用于制造非线性元件、介质放大器、电子计算机存储元件、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。

钛及钛合金是极其重要的轻质结构材料，广泛应用于航空领域、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。 www.qwbaike.cn

材质：佳能钛，工业纯钛， α 型钛， β 型钛， α  β型钛

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类型包括有钛丝、钛网、钛管、钛片、钛箔。 www.qwbaike.cn

钛网：它应用在一些仪器设备上，起到过滤的作用。

钛丝：除了工业应用，高级钛丝还用于一些植入和美容手术。

钛管：应用于工业、机械上。 www.qwbaike.cn

钛片：骨植入物，外科骨缝合和生物植入公司。

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钛箔：应用程序同上钛箔是一种较薄的钛片，厚度为0.1mm以下。 www.qwbaike.cn