网站首页 全站搜索 文章推荐 休闲文摘 幽默搞笑 生活点滴 休闲娱乐 网站地图 繁體中文 
 
儒以修身 儒学初探 儒学深究 素食健康 戒杀放生 般若人生 健康书籍 善书推荐 养生之道
论语讲要 孟子旁通 道德经解 大学讲记 中庸讲录 孝经注解 格言联璧 伦理生活 家风家训 菜 根 谭 保 富 法 了凡四训
正文 < 矿产资源 < 百科全书 < 生活百科 < 首页 :当前 
相 关 专 题 目 录
论语孟子 中庸大学 易经文化
君子之道 理学心学 中庸思想
历代大儒 修身法语 家风家训
儒学初探 儒学中修 儒学深究
儒教哲学 儒学典故 孝悌忠信
颜氏家训 袁氏世范 处世悬镜
论语别裁 孟子旁通 大学微言
周易禅解 宋明理学 阳明心学
中庸讲记 论语集注 常礼举要
孔子家语 孝经解释 保身立命
素食健康 修福保命 孝与戒淫
放生问答 放生开示 珍爱生命
文学故事 林清玄集 宗教故事
哲理故事 益智故事 美德故事
家庭保健 健康之道 四季养生
心理自疗 疾病食疗 穴位按摩
美容瘦身 健身秘籍 花卉百科
励志人生 旅游趣谈 居家宝典


时代的金属-钛
来源:学生百科图书 类别: ( 字号:   )

如果说钢是19 世纪中叶轰动世界的金属,铝是20 世纪初期轰动世界的金属,镁是20 世纪中叶轰动世界的金属,那么,下一个轰动世界的新金属将是钛——人称"我们时代的金属"。

钛对于我们来说是比较陌生的.因为我们真正认识它的本来面目只是近些年的事情.钛是一种不寻常的金属,它兼有质量轻、强度大、耐热耐冷、耐腐蚀和原料丰富五大优点。

如钛的比重比钢轻近一半,但强度却比不锈钢高3.5 倍,比铝高近20 倍,在-253℃~500℃的温度范围内,它能镇定自如,仍保持其高强度.我们在分类时往往把钛算做"稀有"金属,这的的确确有点名不副实.它在地壳里含量占地壳的1‰.这个数字告诉我们,它的储量比银的蕴藏量多几万倍,比锡高上百倍,铜的蕴藏量也只有它的几十分之一.我们随便从一把泥土,其中都含有千分之几的钛.你看,钛能算"稀有金属"吗!

钛由于有上述极为独特的优点,因而在目前,尤其是未来有着极为广泛的用途,故又有"未来的金属"之称.如果我问你,飞机是用什么金属制造的? 你会毫不犹豫地回答,是铝镁合金呗.是的,铝镁合金是制造飞机的主要材料.但随着航空工业的发展,飞机的飞行速度也越来越快.特别是当飞机的飞行速度达到音速二三倍时,飞机表面与空气摩擦产生的高温可达摄氏四五百度.这时铝镁合金便难以承受,就必须由钛合金来取而代之了.因此,钛和钛合金便成为制造飞机、枪炮、船舰等现代武器不可缺少的材料.如果我们用钛制造坦克的履带,可使坦克重量减轻40%,这对提高坦克的机动能力来说,真是太有用了。

除了飞机之外,钛在宇宙空间还大显神通.现在,钛及钛合金主要用来制造火箭、导弹发动机的外壳,燃料和氧化剂的储箱以及宇宙飞船的船舱、骨架等等,可使导弹、火箭、宇宙飞船的体重减轻数百公斤.这不但能很好地改善它们的飞行性能,而且可以节省大量昂贵的高级燃料,降低制造和发射费用.所以,人们又把钛称做"空间金属"。

钛还有极高的抗腐蚀能力,有人曾经把一块钛片扔到海里,5年之后捞出来一看,钛片照样闪闪发光.由此,钛及钛合金便又成为制造军舰、潜艇、船舶部件的材料.用钛制造的潜水艇,不仅经得起海水常年累月的腐蚀,而且由于重量大大的减轻,可比不锈钢制造的潜水艇潜水深度增加 80%.不怕酸碱腐蚀的钛及钛合金,还被人们广泛应用于石油化工、冶金、制药、造纸、纺织、漂白、食品、电镀等工业部门,让其大显身手。

钛还有一个"怪脾气",就是非常乐意和氧、氮结合在一起.不过,它和氧、氮的结合,对我们来说有时并没有什么好处.这是因为钛只要和氧、氮一接触,那怕是吸收了千分之几的氧和氮,就会变成毫无价值的东西.钛的这一特性给我们提炼钛增加了相当的困难.但我们也可以把坏事变好事.比如,我们让钛粉和氧气迅速结合并燃烧,便能够产生强烈的高温和光辉.我们不止一次地看过节日夜晚绚丽多彩的焰火吧? 这里就有钛的一份功劳.我们还可以根据这个原理,制造军事上常用的信号弹.我们还可以利用钛对空气的强大吸收力,除去空气,造成真空,这对电子计算机、原子能等工业来说,有着极为重大的意义。

钛还可以应用于医疗上.人的骨头坏了,用钛片、钛螺丝钉修补,几个月后,骨头就重新生长在钛片的小孔和螺丝钉的螺纹里,新的肌肉就包在钛片上.这样,骨头就和真的一个样子.据推测,用这种材料制成的人工关节可连续使用140年。

由于钛的高强度、耐高温和耐蚀性,加上它质轻的优点,在未来的工业技术中,无疑将越来越占据显著的地位.那时制取钛和它的合金的方法将更为完善.很可能用钛合金制成的汽车不久将出现在马路上.钛合金制成的车身与铸钢制成的车身相比,将减轻一半的重量.其实,现在在欧洲城市的街道上可以遇到几十种形形色色的时髦自行车,这些自行车不仅结构不凡,而且用于制造框架的传统材料——钢,已经开始让位给其他金属.用钛合金制造的自行车,每辆总共只有7 公斤重。

这些年来,掀起了世界性的超导研究热潮,我们中国走在了世界超导研究的前列,特别是用钛合金研制的超导材料,是许多国家望尘莫及的.钛的化合物也有许多重要用途.如军事上的四氯化钛可以制造人造雾来迷惑敌人。

而二氧化钛又叫钛白,许多东西只要一挨它,马上就会变得雪白.它是白油漆里最好的颜料,也是世界上最白的涂料,它还可以作人造丝的减光剂,白色橡胶和高级纸张的填料等.钛酸钡还是发射和接收超声波的极好材料,用它制造的超声波鱼群探测仪、水底探测仪、金属探伤仪等等,像一双犀利神奇的眼睛,用于探测鱼群的行踪,侦察水下情况,检查金属的伤病等,它们已成为我们生产活动的好助手。

钛的老家在陆地上的岩浆岩中,岩浆岩被外力破坏后,被河流搬运到海边沉积下来,形成含有钛的钛铁矿和金红石,它们是钛的重要来源.此外,主要的含钛矿物还有钛磁铁矿、钙钛矿等,它们大都分布在地质历史时期岩浆活动剧烈的地方。

我国是世界上钛储量最多的国家.我国钛的探明储量占世界探明总量的 72%,这是高速发展我国钛工业极为有利的条件。

说到这里,我们还需要说一说和钛像孪生姐妹一样,形影不离地住在一起的钒.纯净的钒是没有什么用处的,但钒合金却有广泛的用途.如钒铁合金是制造船舶、钢轨等的好材料;钒铝合金由于有轻、硬、耐腐蚀等特点,更是制造水上飞机、汽艇等的专用材料.此外钒合金还广泛用于其他机器制造方面.我国也是世界上钒最多的国家,我国钒的储量占世界总储量的68%以上。

我国最大的钒钛蕴藏地和生产基地,是位于四川和云南交界处崇山峻岭中的攀枝花。

攀枝花正好位于攀枝花——西昌大裂谷上,地质历史上多次剧烈的岩浆活动,使这里蕴藏了我国20%的铁、87%的钒、93%的钛,还有数量惊人的镓、钪、钴等稀有金属.此外,还有丰富的水力、木材和煤炭。

攀枝花之所以闻名世界,就是因为它有世界一半以上的钒和钛.神奇的土地哺育了一代又一代不断创造奇迹的人.这里不仅已成为我国十大钢铁企业之一,更重要的是已成为世界闻名的钒钛生产基地.特别是攀钢人创造的用普通大型高炉一次性炼钢提钒钛新工艺,这在世界上是独一无二的.攀钢的崛起,不仅使得我国成为世界上最主要的钒钛生产国,也为我国实现工业现代化奠定了基础。

下页:锑、石墨及其他


| 版权声明 | 友情链接 | 设为首页 | 加入收藏 | 留言建议 | 关于本站 |
般若人生网·般若导航 版权所有
Copyright © 2023 mifang.org All rights reserved.
辽ICP备05000881号-1