具有优异性能的钛

10　具有优异性能的钛

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在过去，制造飞机的材料是铝镁合金。但是随着航空工业的发展，飞机的飞行速度越来越快，飞机表面与空气由摩擦生热而温度越升越高。这时候，铝镁合金就无法承受了，强度将迅速降低。事实上，最高熔点温度仅200℃左右的铝合金，根本不能用来制造飞行速度超过音速两倍半的喷气式飞机；而用耐热的不锈钢来制造又太笨重。那么应该用什么材料呢？

钛手链

一般来说，飞行速度超过二三倍音速的飞机，就要用钛合金来制造，其他的金属很难胜任。那么，钛都有哪些优异的性能呢？

钛最珍贵的特点是比重小、强度大，在这方面它的性能比铍还要优越。钛比铁强韧得多，但是在比重上却只有铁的一半，而且钛不会生锈。钛比铝稍微重一点，强度却比铝大3倍，它的耐热本领也远远大于铝。钛合金既能经受住四五百摄氏度以上高温的锻炼，又能抗得起-100℃低温的考验。因此，钛和钛合金已经成为制造飞机、枪炮、船舰等现代武器不可缺少的材料。

军舰

对于火箭和宇宙飞船来说，质量是其中一个很重要的因素。用钛和钛合金代替钢材后，它们的质量可以减轻几百千克，这对于改善它们的飞行性能大有帮助。

钛的抗蚀性比不锈钢还要强。在常温下，钛可以安然无恙地躺在各种强酸、强碱溶液中。特别在对海水的耐蚀性方面，钛的能力更强。有人曾经把一块钛片沉到海底，5年以后取出来一看，上面除了黏有一些小动物、小植物外，却没有生锈，依然闪亮。

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世界上最白的东西

我们见过许多白色的事物，雪是白色的，纸也是白色，但是你知道世界上最白的东西吗？世界上最白的东西是二氧化钛，它是一种雪白的粉末，是最好的白色颜料，俗称钛白。以前，人们开采钛矿，主要目的便是获得二氧化钛。钛白有很强的黏附力，在常温下很稳定，永远是雪白的，特别可贵的是钛白无毒，不会对人体造成伤害。

用钢铁制造的船舰航行在大海上时，水下部分必须是除锈涂漆的，否则很快就会变成“破铜烂铁”。而如果用钛和钛合金来制造军舰、潜艇部件，那就可以避免此类麻烦和损失。用钛制造的潜水艇，质量不仅减轻了，其潜水深度也比不锈钢制造的潜水艇的深度增加80%，达到4 500米以上。

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钛的导热能力

金属钛的导热系数虽然比碳钢和铜低，但由于钛优异的耐腐蚀性能，所以壁厚可以大大减薄，而且表面与蒸汽的换热方式为滴状冷凝，减少了热阻，钛表面不结垢也可减少热阻，使钛的换热性能显著提高。