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什么是钛?
钛,是一种金属元素,一种超轻量的金属,符号Ti,钛金属在地壳的蕴藏量相当丰富,估计约在6亿公吨左右,排名第四;仅次于铝、铁和镁。
最早发现钛金属时约在西元1790年,但直到约150年后(即1936年),才由威廉克各先生发明一种特殊的提炼方式——“掺镁还原法”,才使得钛金属真正制成有用之商品,而在1948年,美国杜邦公司成为最早之钛金属制造商。钛金属与其他轻质金属比较起来,确信定将成为工业界的新宠。
为什么钛是21世纪太空时代的金属
钛金属由于具有其他金属材料所无法比拟之轻盈,不腐蚀及超强勒等特性,所以在今日世界工业材料技术运用上,扮演着极其重要的角色。此种革命性的材料是今日宇宙航空科学、海洋科学及核能发电等尖端科学工业所不可缺少的金属材料。由于其具有柑当大的潜在利用价值相信在市场上将造成另一股材料震撼!
钛金属的特性及用途
钛金属:钛之比重介于铁和铝之间,只有白铜之58%重,钛具有良好之耐蚀性,与铂相近,其机械性质极优;用在眼镜界是取其质轻,富有弹性,耐蚀性佳。但钛及钛合金的生产成本很高,在屈曲、冲压、切割和焊接方面要求很高,不易捍接及电镀,焊接必须在真空中完成。所以价格比较昂贵,仅用于高级眼睛架。
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钛金属框特性:
(1)物理特性:
→重量轻(约为钢铁重量60%,合金材质之52%)
→燃点高(约为1670℃)
(2)化学特性:
→钛金属在高温、高浓度之酸性有机氧化物中有相当强之抗腐蚀性。
→在各种不同的沸腾碱性溶液中(如氢化纳)钛金属亦有超强的抗碱特性。
→在高温、高浓度环境里与氯化物(氯化锌、氯化铝除外)接触,没有任何金属比钛更能耐腐蚀。
→对汗水,钛金属能将百分之百的侵蚀阻绝于外,效果更优于白金。
(3)机械特性:
→高强度,钛之韧性高于不锈钢或特殊钢材,所以它的相对强度值(拉张力/密度)高于其他金属;钛合金在所有耐高温合金材料(500℃以上)中,相对强度亦高居第一位。
→钛金属具有高强度之拉张力(90%以上)
→抗疲乏能力:钛金属具有优良的耐久特性,不易疲乏,约优于钢铁之二倍。
→耐冲击性:钛金属在低温时,更具紧硬耐撞之特性(钢铁在低温时容易产生破碎之现象)。
→抗热性高:钛金属因热扩张变型率低,制成不同特性之镜框材质(如镍合金)
钛有以下类型
A,纯钛:
A)α型:质地软但坚固,不易折断
B)β型:质地硬,但易折断。
使用纯钛制造的镜架均有以下标志:T-P,TITAN-P…
钛金属在常温下为α型,焊接受热后会变为β型,为解决此矛盾,开发出不同的钛合金材料。
B,钛合金:
A)α型钛合金:合金中其他金属含量10%左右,保持为α型,焊接加热时不易变成β型。
B)β型钛合金:合金中其他金属含量30%左右,保持为β型。
C)αβ型钛合金:混合α型和β型而成。
D)α+β型钛合金:内层为β型,外层为α型。
C,记忆钛金:
又称为NT合金。即混合了镍及钛而制成的合金,经加热处理后表现出以下性能:
A)超轻,较一般钛合金轻约25%
B)形状记忆
C_超弹性:当用力弯曲或拉紧后放松,形状记忆合金便会变回原状
D,Beta钛金(贝它钛)
是上述其中一种的钛合金。
成分:纯钛、白金、铝及其他大约25%金属组成。特征:
A)弹性很强、重量轻,亦具极强之耐侵蚀功能。
B)加工难度极大。
何谓100%钛架?
眼镜由许多零件组成,一般钛架只是主体部件用钛制成,整支眼镜均为钛制成方称为100%钛架。