钛合金图片 钛合金的价格

在一些电视节目或网络上,我们经常可以看到在介绍建造航母方面花费了多少钱。这是因为建造航母需要涉及许多技术领域和相关材料,因此建造航母光有钱是不够的,还需要强大的工业基础和材料研发能力。

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钛合金图片 钛合金的价格

图片来源:pixabay

有报道称,航母甲板上的一颗铆钉可以换一辆汽车,由此可见要花多少钱。这个铆钉不是普通的铆钉,而是钛合金制成的铆钉。这种昂贵的钛合金铆钉并不是遍布整个甲板,它只在战斗机起飞和降落的地方才有。

由于战斗机在起飞时会散发出超过1000摄氏度的高温,因此需要对甲板有耐高温的要求,而耐高温材料的焊接技术并不成熟,因此甲板之间的组装需要通过钛合金铆钉来完成。

钛合金是以钛为基础,添加了其他元素的合金。钛合金具有重量轻、强度高、弹性低、耐高温、耐腐蚀的特点,主要用于航空空发动机、火箭和导弹的部件。)

钛合金是一种相对年轻的金属,自开发以来已有60至70年的历史。进入20世纪后,传统的钢和铝已经不能满足航空航天空、航海等领域的需求。1954年,美国公司开发出钛合金材料。

每当一个产品由钛合金制成时,都会引起许多人的注意,因为钛合金特别昂贵。在很多人眼里,钛合金是高档金属材料的代名词。这种昂贵的材料一般用于航空空发动机,也是一些尖端武器装备最理想的材料。

但事实上,作为钛合金主要金属的钛并不罕见。在地球上,钛元素的含量占地壳总质量的0.45%,仅次于铁、铝、镁等金属元素。目前已知的钛矿物有140多种,储量也非常丰富。

在自然界中,钛存在于钛铁矿、金红石等矿物中。纯钛是银灰色的,它也是一种轻金属。钛的密度只有每立方厘米4.54克,熔点为1668摄氏度,是塑料。

真正让钛备受追捧的是它本身的特性。作为一种轻金属,钛在所有元素中具有最高的重量强度比,其重量比钢轻44%,但其机械强度几乎与钢相同,比铝强三倍。钛具有极强的耐腐蚀性,与铝相似,在室温下其表面会覆盖一层致密的氧化膜。

其无毒无磁的特性也非常适合工业化生产。液态钛几乎可以溶解在所有金属中,因此它可以与许多金属形成合金。通过添加一定比例的其他金属元素,熔炼出的钛合金在保证重量轻、强度高、耐腐蚀的同时,还能具有更大的强度或更高的耐高温性能甚至记忆能力。钛是与人体相容性最好的金属,也用于医疗领域,如心脏支架。

有人疑惑,钛并不稀有,还有这么多储量。钛合金为什么这么贵?

这将涉及金属冶炼技术。钛合金对冶炼环境要求非常苛刻,钛在高温下化学活性很小,因此钛合金的冶炼必须在高温下进行。一般来说,钛合金的熔炼温度应在800摄氏度以上,并且必须在真正的空环境中操作,这比钢和其他金属的熔炼温度要高得多。俗话说物以稀为贵,久而久之钛合金就变成了所谓的稀有金属,这就导致了。

虽然钛合金产量低,价格贵,但并不意味着它的使用量少,尤其是在一些先进武器和重型装备中。据透露,中国歼-20使用的钛合金约占机身重量的20%,这些钛合金主要用作机身的结构材料。

目前,钛合金材料在航空航天工业中应用广泛,因此又被称为“//k0/]金属间化合物金属”,它重量轻、强度高、耐高温,特别适合制造航空航天空航天器。许多以前使用铝合金的零件已经被钛合金取代。

随着技术的发展,目前,飞机的最高速度是音速的三倍以上。当以如此快的超音速飞行时,飞机将与空气体摩擦并产生大量热量。一般来说,当飞行速度低于两倍音速时,铝合金可以用于机身,而当飞行速度超过两倍音速时,铝合金就受不了了,因此必须使用耐高温和性能更好的钛合金。当飞行速度超过音速的三倍时,将使用机身。

核潜艇的一些内压艇体和鱼雷舱由钛合金制成,钛合金无磁、耐腐蚀、强度极高,能有效抵御炸弹的冲击波,可以下潜更深。比如中国的“蛟龙”号载人舱采用钛合金材料,可下潜至7000多米的深海,相当于每平方米承受7000吨的压力,压力之大令人咋舌。

目前,钛合金被广泛应用于航空空、火箭发动机、潜艇、战斗机等高科技装备,也用于常规或单兵装备,如榴弹炮和防弹头盔。

目前世界上钛合金技术最强,应用最广泛的是美国、俄罗斯和中国,而中国钛储量居世界首位,占世界总储量的28.9%,其中钛铁矿储量约7.2亿吨,占世界钛储量的92%,金红石储量约4700万吨,总储量约7.67亿吨。这应该意味着国内有矿,钛合金的冶炼加工已经工业化。因此,钛合金在中国各个领域的广泛应用不再有任何原理和技术上的问题。我相信钛合金的“空金属间化合物”在未来不仅会应用于航空空航天领域。

本文Gif图摘自《钛地球上最强的金属!》《具有形状记忆的镍钛合金金属肌肉。》

文章中的图片摘自《钛这个_地球上最强的金属!》

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