钛合金的特性-钛合金的物理性质_钛合金的化学性质

⒈钛的物理性质：
钛位于元周期表中第四周期第Ⅳ副族。钛的原子序数是22。原子核由22个质子和20~32个中子组成。价电子层结构为4s23d2。原子半径为5x10-13cm。密度为4.5g/cm3。
钛为银白色金属，具有两种同素异晶形态，转变温度为882.5℃、低温(＜882.5℃)稳定为α型、体心立方晶系。高温（＞882.5℃，稳定为β型、体心立方晶系。由α-Ti转化为β-Ti时，其体积增加5.5%。钛的熔点为1668℃±4℃，沸点为3260℃±20℃。
钛的导热性能较差，其热导率比不锈钢略低。工业纯钛250K时其热导率达到最大值(17.56W/(m?K))，约在580K时达最小值(16.89/(m?K))。
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⒉钛的化学性质：
钛的化学性质相当活泼，在较高温度下，钛可与很多的元素发生应，反应，各种元素按其与钛发生不同反应可分为四类：
第一类，卤素和氧族元素与钛生成共价键与离子键合物；
第二类，过渡族元素、氢、皱、硼族、碳族元素与钛生成金属间化合物和有限固溶体；
第三类，锆、铪、钒族、钪元素与钛生成无限固溶体；
第四类，惰性气体、碱金属、碱土金属、稀土元素（除钪外）、锕、釷等不与钛发生反应或基本上不发生反应。
金属钛在-196~500℃的温度范围内，在金属钛的外表面会生成一层氧化物保护膜，因此，在空气中很稳定。
钛能与所有卤素元素发生反应，生成卤化钛。
钛与氧的反应取决于钛存在的形态和温度，粉末钛在常温空气中，可因静电、火花、摩擦等作用发生剧烈的燃烧或爆炸，但致密钛在常温空气中是很稳定的。
钛在常温下不与氮发生反应，但在高温下（800℃以上），钛能在氮气中燃烧，熔融钛与氮的反应十分激烈。
钛与气体磷在高于450℃时发生反应，在低于800℃时主要生成Ti2P，高于850℃时生成TiP。
钛在常温下与硫不发生反应，高温时，熔化硫、气体硫与钛发生反应生成钛的硫化物，熔融钛与气体硫之间的反应特别剧烈。
钛与碳仅在高温下才发生反应，生成含有TiC的产物。
碳与氟化氢气体在加热时能发生反应，可在钛表面生成保户性氧化膜，避免钛被稀硫酸继续浸蚀，但浓度高于5%的硫酸能与钛发生明显反应。
致密而表面光滑的钛对硝酸具有很好的稳定性，但表面粗糙。尤其是海绵钛或粉末钛，可与冷、热稀硝酸发生反应。温度高于70℃时，浓硝酸可与钛发生反应，冒红烟的浓硝酸，即饱和二氧化氮的硝酸溶液，能迅速地腐蚀钛，并可与含锰的钛合金发生剧烈的磷炸反应。钛在常温下不与王水发生反应，但高温时，钛可与王水发生反应生成TiOCl2。了解更多相关资讯，敬请关注无锡瀚超合金模具钢网站www.alloy-mould-steel.com。
钛在常温下不与氨或水反应，但在高温下可与氨发生反应，生成氢化物和氮化物，钛粉末可与沸腾的水或水蒸气发生反应并析出氢。
钛的化合物种类较多，一般分为钛的简单化合物和钛的络合物两大类。钛的简单化合物又分为钛的酸化物、钛的盐类和钛的金属间化合物三种。
钛的氯化物常见的有四氯化钛(TiCl4)、三氯化氯(TiCl3)、二氯化氯(TiCl2)、氯氧化钛(TiOCl2、TiOCl)等。
钛的氧化物主要有二氧化钛，其次还有许多低价钛氧化物，如TiO、Ti2O3、Ti3O5等，此外，还有高价钛氧化物，如TiO3、Ti2O3等。
钛的氢氧化物主要有二氢氧化钛[Ti(HO)2]、三氢氧化钛[Ti(HO)3]、正钛酸（又称α-钛酸）[H4TiO4]、偏钛酸（又称β-钛酸）[H3TiO3]、多钛酸等。
钛的硫化物主要有一硫化钛(TiS)、三硫化二钛(Ti2S3)、二硫化钛(TiS2)等。氮化物主要有TiN、TiN2、Ti2N、Ti3N、Ti4N、Ti3N4、Ti3N5、Ti5N6等，硼化物主要有Ti2B、TiB、TiB2、Ti2B5等。钛的碳化物也很多，起着最重要的是TiC。
钛的盐类众多，主要有：1）钛盐，如正硫酸钛、硫酸氧钛、硝酸钛等；2）钛酸盐，如钛酸钾、钛酸锶、钛酸铅、钛酸锌、钛酸镍、钛酸钙、钛酸钡、钛酸锰、钛酸铁、钛酸铝等；3）卤钛酸盐，如六氟钛酸钠、六氟钛酸钾、六氯钛酸钠等。
钛的有机化合物种类繁多，主要分为钛酸酯及其衍生物、有机钛化合物、含有机酸的钛盐或钛皂三类。

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