金属钛

一位德国化学家于一七九四年（二○七年前）发现了这个新的金属元素，并把它命名为TITANIUM钛。命名的由来源自于古西腊神话中的泰坦神（TITAN），因为他认为钛的超强度与超高的耐熔度，正与泰坦神的伟大相辉映。虽然钛材质在二○七年前就被发现，但由于提炼的过程相当不容易（纯钛很容易与氧结合），所以科学家一直无法将其提炼成有用的物质金属。直到一九三八年，杜邦公司研究出一种新的提炼方式，加镁还原法，把蕴藏在地下的金红矿石，经过氯化、加镁，让它还原，成为海棉钛，至一九四三年，杜邦公司便开始大量产钛金属产品。钛(Ti)---银灰色金属，比重4.5，熔点1668°C。 钛是一种很特别的金属，质地非常轻盈，却又十分坚韧和耐腐蚀，它不会像银会变黑，在常温下终身保持本身的色调。钛的熔点与铂金相差不多，因此常用于航天.军工精密部件。加上电流和化学处理后，会产生不同的颜色。由于钛的以上特性，它特有的银灰色调不论是高抛光.丝光.亚光都有很好的表现，是除贵金属铂，金以外最合适的首饰金属，在国外现代首饰设计中经常使用,是国际上流行的首饰用材。至于款型设计上，极简干净的切割，高度的设计性与低调的前卫风格，备受年轻白领的推崇。但由于钛的加工技术要求很高，用普通设备很难浇铸成型，用普通工具又很难将它焊接起来，所以很难形成生产规模。因此，在国内首饰市场很难见到它的踪影，市场上俗称钛金。钛如同它的名字一样是一种具有英雄气概的金属，银亮，轻盈，坚牢。在化学上，大名鼎鼎的强腐蚀剂“王水”能够吞噬白银、黄金，以至把号称“不锈”的不锈钢侵蚀，变得锈迹斑驳，面目全非。然而，“王水”对钛却无可奈何。在“王水”中浸泡了几年的钛，依旧锃亮，光彩照人！有优异的抗酸碱腐蚀性；若把钛加到不锈钢中，只加百分之一左右，就大大提高抗锈本领。常温时钛在空气中稳定；因为钛具有密度小、耐高温、耐腐蚀等优良的特性，钛合金强度高，它密度小，强度大，密度是钢铁的一半而强度和钢铁差不多；钛既耐高温，又耐低温。在-253℃~500℃这样宽的温度范围内都能保持高强度。这些优点正是太空金属所必备的。钛的合金是制做火箭发动机的壳体及人造卫星、宇宙飞船的好材料。钛有“太空金属”之称。由于钛有这些优点，所以５０年代以来，一跃成为突出的稀有金属。 钛是一种纯性金属，正因为钛金属的“纯”，故物质和它接触的时候，不会产生化学反应。也就是说，因为钛的耐腐蚀性、稳定性高，使它在和人长期接触以后也不影响其本质，所以不会造成人的过敏，它是唯一对人类植物神经和味觉没有任何影响的金属。钛又被人们称为“亲生物金属”。钛在医学上有着独特的用途。在骨头损伤处，用钛片和钛螺丝钉固定好，过几个月，骨头就会长在钛片上和螺丝钉的螺纹里。新的肌肉就包在钛片上，这种“钛骨”就如真的骨头一样，甚至可以用钛制人造骨头来代替人骨治疗骨折。
现在，对钛的广泛使用最大障碍是钛很难冶炼。因为钛的熔点很高,冶炼钛就要在更高的温度下进行,而在高温下钛的化学性质又变得很活泼，因此冶炼要在惰性气体保护下进行,还要不使用含氧材料，这就对冶炼设备、工艺提出了很高的要求。目前冶炼的钛70%左右用在制造飞机、导弹、宇宙飞船、人造卫星等方面。目前人类对钛的应用仅仅是一个良好的开端，金属钛的前程无量,所以钛被授予“21世纪金属”的称号。钛的优良性能促使人类迫切需要它们。然而，生产成本之高，使应用受到限制。
金属钛有一个很有趣的特性是其他金属所不具备的，它的表面可以有很多种颜色变化，只要把金属钛放在电解液中通上一定的电流，通过一段时间，其表面就会被电转化上一层氧化膜，而氧化膜的厚薄可决定颜色的变化(这是由光的折射原理造成的)，这不需要外加元素，下边是钛理论上可致色光谱。致色氧化膜比钛金属更加坚硬，而且不会如涂料.染料那样退色，比电镀有更高的硬度和更强的结合力。金属钛多种颜色变化给钛首饰设计带来另类风格，使首饰有了极大的色彩变化空间。首饰设计师可以以首饰为画布，以钛特有多变色彩为调色板，可以设计出炫丽多彩极有个性的时尚首饰。(对首饰不感兴趣，偶只想钛柄的刀刀)。