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全能金屬─「鈦」
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2013-10-02
鈦元素發現於1789年,從發現鈦元素到製得純品,歷時一百多年。而鈦真正得到利用,認識其本來的真面目,則是20世紀40年代以後的事情了。純鈦和鈦合金的比強度分別是低碳鋼的2.3倍和3.8倍,是不銹鋼的1.8倍和3倍。所以鈦是一種輕型高強度的金屬結構材料,在航空、航海、化工、醫藥等領域被廣泛應用。鈦的這種特性也被大量應用於一般工業和日常用品,如高檔自行車、高爾夫球杆、高檔眼鏡架等,又被稱為「全能金屬」或「第三金屬」。
鈦的記憶功能是指鈦的一種合金具有記住自己形狀的能力。如果用這種合金製造汽車外殼,碰扁後只要用熱水一澆,便可完好如初。鈦的這種神奇功能使其成為特殊工程、宇航、醫療中不可替代的金屬材料。此外,鈦的一種合金在接近絕對零度時,會呈現出零電阻,由它製成的導線可通過任意大的電流而不會發熱,沒有能耗,是輸送電能的最佳材料。
鈦不僅耐高溫,低溫性能也很好。鈦合金在500℃左右仍能保持良好的機械性能,在-196℃至-253℃的低溫下保持較好的延伸性和韌性,特別適合於太空環境對材料的要求,因而又被稱為「太空金屬」。鈦還具有無磁、無毒的特性,在很大的磁場中也不會被磁化,鈦製艦船外殼可以避免磁性水雷的爆炸;鈦無毒且與人體組織及血液有良好的相容性,用鈦製作骨頭和心臟起搏器不僅與人體的親和力強,而且不會受到強磁場環境的影響,又被稱為「生物金屬」。
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