鈦的原子序數(shù)為22，是元素周期表中第四周期副族元素，即ⅣB族。鈦金屬具有銀白色光澤，熔點(diǎn)1668℃，密度4.51g/cm3，是輕金屬中的高熔點(diǎn)金屬。
純鈦的抗拉強(qiáng)度僅在250~500MPa之間，但添加某些合金元素之后，鈦合金的抗拉強(qiáng)度很容易達(dá)到800~1000MPa，與高強(qiáng)度鋼相當(dāng)。有的鈦合金強(qiáng)度甚至高達(dá)1700MPa。由于鈦合金密度遠(yuǎn)小于鋼，其質(zhì)量比強(qiáng)度遠(yuǎn)大于高強(qiáng)度鋼、鋁合金和鎂合金，是很好的減重材料。
鈦具有很高的化學(xué)活性，在空氣中易與氧反應(yīng)生成氧化物。但鈦金屬表面的氧化物致密、穩(wěn)定，具有“自愈”能力，也就是說在某個(gè)位置的氧化膜被損傷后，它能迅速地在原點(diǎn)生成一層新的氧化膜，防止腐蝕性介質(zhì)與鈦的新鮮表面接觸，這使鈦金屬具有了很好的耐腐蝕性能，其在海水中的腐蝕率幾乎為零。
鈦合金的高溫性能優(yōu)良，某些鈦合金能在600℃下仍保持良好的力學(xué)性能，在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中得到廣泛應(yīng)用;Ti/Al金屬間化合物甚至可以在800~1000℃的環(huán)境下使用。
鈦合金具有很好的低溫性能，有些鈦合金強(qiáng)度隨溫度的降低而升高，但仍保有較好的韌性，超低溫的環(huán)境下也不會(huì)發(fā)生冷脆現(xiàn)象。
鈦合金具有很好的生物相容性，由于與碳纖維材料的接觸電位差很小，基本不產(chǎn)生電偶腐蝕，因而和碳纖維材料也有很好的相容性。鈦無磁性，在強(qiáng)磁場中也不被磁化;鈦的導(dǎo)熱率低，熱膨脹系數(shù)小。鈦具有良好的低阻尼特性，音波阻尼很小，適合用作聲吶材料。
除以上特點(diǎn)外，鈦及其合金還有形狀記憶功能、超導(dǎo)功能和儲(chǔ)氫功能。利用這些功能制備的TiNi形狀記憶合金、NbTi超導(dǎo)合金、TiFe儲(chǔ)氫合金等材料也已得到廣泛的應(yīng)用。
鈦及其合金的這些優(yōu)異性能，使其在航空、航天、海洋工程、電站、醫(yī)療、化工、建筑、冶金、輕工、汽車、運(yùn)動(dòng)休閑、日常生活等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
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