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鈦(tai)(tai)(tai)(tai)（Titanium）是(shi)一(yi)種金屬(shu)(shu)化(hua)學(xue)(xue)元素(su)，化(hua)學(xue)(xue)符(fu)號(hao)Ti，原子(zi)序(xu)數22，在(zai)化(hua)學(xue)(xue)元素(su)周期表(biao)中(zhong)位(wei)于(yu)第(di)4周期、第(di)IVB族。由格(ge)雷戈(ge)爾于(yu)1791年(nian)發現。是(shi)一(yi)種銀白色的(de)(de)(de)(de)過(guo)渡(du)金屬(shu)(shu)，其特征為(wei)(wei)重量輕(qing)、強(qiang)度高、具金屬(shu)(shu)光(guang)澤，耐濕氯(lv)(lv)(lv)(lv)氣腐蝕。但鈦(tai)(tai)(tai)(tai)不能應(ying)用于(yu)干(gan)氯(lv)(lv)(lv)(lv)氣中(zhong)，即使是(shi)溫(wen)度0℃以(yi)下的(de)(de)(de)(de)干(gan)氯(lv)(lv)(lv)(lv)氣，也(ye)會(hui)發生劇烈的(de)(de)(de)(de)化(hua)學(xue)(xue)反應(ying)，生成四氯(lv)(lv)(lv)(lv)化(hua)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)，再分解生成二氯(lv)(lv)(lv)(lv)化(hua)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)，甚(shen)至燃燒。只有當氯(lv)(lv)(lv)(lv)氣中(zhong)的(de)(de)(de)(de)含(han)水量高于(yu)0.5%的(de)(de)(de)(de)時候，鈦(tai)(tai)(tai)(tai)在(zai)其中(zhong)才(cai)能保持可(ke)靠的(de)(de)(de)(de)穩定性。α型鈦(tai)(tai)(tai)(tai)為(wei)(wei)六(liu)方晶系、β型鈦(tai)(tai)(tai)(tai)為(wei)(wei)立方晶系。轉變(bian)溫(wen)度為(wei)(wei)882.5℃。熔點(1660±10)℃，沸點3287℃，密度為(wei)(wei)4.506g/cm3。溶于(yu)稀酸，不溶于(yu)冷水和熱水。耐海水腐蝕性很強(qiang)。已知的(de)(de)(de)(de)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)的(de)(de)(de)(de)同位(wei)素(su)有13種，包括鈦(tai)(tai)(tai)(tai)-41至鈦(tai)(tai)(tai)(tai)-53。其中(zhong)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)的(de)(de)(de)(de)穩定同位(wei)素(su)有鈦(tai)(tai)(tai)(tai)-46，鈦(tai)(tai)(tai)(tai)-47，鈦(tai)(tai)(tai)(tai)-48，鈦(tai)(tai)(tai)(tai)-49，鈦(tai)(tai)(tai)(tai)-50共五種，其余(yu)的(de)(de)(de)(de)同位(wei)素(su)均有放(fang)射性。

鈦(tai)被認為是(shi)一(yi)種(zhong)稀有(you)(you)金(jin)屬，這是(shi)由于(yu)在(zai)自然界中(zhong)(zhong)(zhong)其存(cun)在(zai)分散并難(nan)以提取。但(dan)其相對豐富，在(zai)所(suo)(suo)有(you)(you)元素中(zhong)(zhong)(zhong)居第十(shi)位。鈦(tai)的(de)礦石(shi)主要有(you)(you)鈦(tai)鐵(tie)礦及(ji)金(jin)紅石(shi)，廣(guang)布于(yu)地(di)殼及(ji)巖石(shi)圈之中(zhong)(zhong)(zhong)。鈦(tai)亦同(tong)時(shi)存(cun)在(zai)于(yu)幾乎所(suo)(suo)有(you)(you)生物(wu)、巖石(shi)、水體及(ji)土壤中(zhong)(zhong)(zhong)。從(cong)主要礦石(shi)中(zhong)(zhong)(zhong)萃取出鈦(tai)需要用到(dao)克羅爾法或亨特法。鈦(tai)最常(chang)見的(de)化(hua)合物(wu)是(shi)二(er)氧化(hua)鈦(tai)，可(ke)用于(yu)制造(zao)白色顏料。其他(ta)化(hua)合物(wu)還包(bao)括四氯化(hua)鈦(tai)（TiCl4）（作(zuo)催化(hua)劑(ji)和用于(yu)制造(zao)煙幕作(zuo)空中(zhong)(zhong)(zhong)掩護）及(ji)三氯化(hua)鈦(tai)（TiCl3）（用于(yu)催化(hua)聚丙烯的(de)生產）。

發展歷史

鈦的發現

1、格雷戈爾(er)（Reverend William Gregor，1762—1817）：1791年，鈦以含鈦礦物(wu)的(de)(de)形式在英格蘭的(de)(de)康沃爾(er)郡被(bei)(bei)發(fa)(fa)現(xian)，發(fa)(fa)現(xian)者是(shi)英格蘭業余礦物(wu)學(xue)家格雷戈爾(er)（Reverend William Gregor），當時正業為負責(ze)康沃爾(er)郡的(de)(de)克里特（Creed）教區(qu)的(de)(de)牧師。他(ta)在鄰(lin)近(jin)的(de)(de)馬納(na)坎（Manaccan）教區(qu)中小溪(xi)旁找到(dao)了一些黑沙，后來他(ta)發(fa)(fa)現(xian)了那些沙會被(bei)(bei)磁鐵吸引，他(ta)意識(shi)(shi)到(dao)這種(zhong)礦物(wu)（鈦鐵礦）包含著一種(zhong)新的(de)(de)元素。經過分析，發(fa)(fa)現(xian)沙里面有(you)兩種(zhong)金屬氧化物(wu)：氧化鐵（沙受磁鐵吸引的(de)(de)原因）及一種(zhong)他(ta)無法辨識(shi)(shi)的(de)(de)白色金屬氧化物(wu)。意識(shi)(shi)到(dao)這種(zhong)未被(bei)(bei)辨識(shi)(shi)的(de)(de)氧化物(wu)含有(you)一種(zhong)未被(bei)(bei)發(fa)(fa)現(xian)的(de)(de)金屬，格雷戈爾(er)對(dui)康沃爾(er)郡皇(huang)家地質(zhi)學(xue)會及德國的(de)(de)《化學(xue)年刊(kan)》發(fa)(fa)表了這次的(de)(de)發(fa)(fa)現(xian)。大約就在同時，米勒(le)·馮·賴(lai)興斯泰因（Franz-Joseph Müller von Reichenstein）也制造(zao)出類似的(de)(de)物(wu)質(zhi)，但卻無法辨識(shi)(shi)它。

2、克拉(la)普(pu)(pu)(pu)羅(luo)(luo)特(te)（Martin Heinrich Klaproth，1743—1817）：1795年德國化(hua)(hua)學家克拉(la)普(pu)(pu)(pu)羅(luo)(luo)特(te)在分析匈牙利產的(de)(de)紅色金紅石時(shi)也發現(xian)了這種氧化(hua)(hua)物(wu)。他主張(zhang)采取為鈾（1789年由克拉(la)普(pu)(pu)(pu)羅(luo)(luo)特(te)發現(xian)的(de)(de)）命(ming)名(ming)的(de)(de)方(fang)法(fa)，引用(yong)希臘神話中(zhong)泰坦神族“Titanic”的(de)(de)名(ming)字給這種新元素(su)起名(ming)叫(jiao)“Titanium”。中(zhong)文按其譯音定名(ming)為鈦(tai)。當他聽(ting)聞到格雷戈爾較早前的(de)(de)發現(xian)之后，克拉(la)普(pu)(pu)(pu)羅(luo)(luo)特(te)取得了一些馬納坎(kan)礦物(wu)的(de)(de)樣本，并(bing)證實它含鈦(tai)。

3、亨特（Matthew A.Hunter）：格雷戈爾和克拉普羅特當時(shi)所發現(xian)的(de)鈦是(shi)粉(fen)末狀的(de)二(er)氧(yang)化(hua)鈦，而不是(shi)金屬(shu)(shu)鈦。因為鈦的(de)氧(yang)化(hua)物極其(qi)穩定，而且金屬(shu)(shu)鈦能與氧(yang)、氮、氫、碳等(deng)直接激烈地化(hua)合，所以單質(zhi)鈦很難制取(qu)。直到(dao)1910年(nian)才被美(mei)國化(hua)學家亨特第一次(ci)用鈉還原TiCl4制得純度達99.9%的(de)金屬(shu)(shu)鈦。

國外發展歷程

1940年(nian)盧森堡科學家W.J.Kroll用鎂還(huan)原(yuan)(yuan)TiCl4制得了純鈦(tai)(tai)。從此，鎂還(huan)原(yuan)(yuan)法（又(you)稱為克勞爾(er)法）和鈉還(huan)原(yuan)(yuan)法（又(you)稱為亨特(te)法）成(cheng)為生產海綿(mian)鈦(tai)(tai)的(de)工業方(fang)法。美國(guo)在1948年(nian)用鎂還(huan)原(yuan)(yuan)法制出2噸(dun)海綿(mian)鈦(tai)(tai)，從此開始了鈦(tai)(tai)的(de)工業化生產。

1947年(nian)，人們才開始在工廠里(li)冶(ye)煉鈦(tai)(tai)(tai)。當(dang)年(nian)，產(chan)量(liang)(liang)只有2噸(dun)。1955年(nian)產(chan)量(liang)(liang)激增到(dao)2萬(wan)(wan)噸(dun)。1972年(nian)，年(nian)產(chan)量(liang)(liang)達到(dao)了20萬(wan)(wan)噸(dun)。鈦(tai)(tai)(tai)的(de)屈服(fu)強度(du)(du)比鋼鐵要(yao)高，而它的(de)重(zhong)量(liang)(liang)幾乎只有同(tong)體積的(de)鋼鐵的(de)一半，鈦(tai)(tai)(tai)雖然(ran)稍稍比鋁(lv)重(zhong)一點，它的(de)屈服(fu)強度(du)(du)卻比鋁(lv)大2倍。鈦(tai)(tai)(tai)的(de)比強度(du)(du)高于鋁(lv)和(he)鋼，比模量(liang)(liang)與鋁(lv)、鋼十分接近。在宇宙火箭和(he)導(dao)彈中(zhong)，就大量(liang)(liang)用鈦(tai)(tai)(tai)代替鋼鐵。由于鈦(tai)(tai)(tai)非常結實(shi)，能承受很高的(de)壓力，所(suo)以人們開始用鈦(tai)(tai)(tai)來制造潛(qian)艇(ting)——鈦(tai)(tai)(tai)潛(qian)艇(ting)。這種潛(qian)艇(ting)可以在深達4500米的(de)深海(hai)中(zhong)航行。

據統計(ji)，世界上(shang)每年用于宇(yu)宙航(hang)行的(de)鈦(tai)，已達一千噸以上(shang)。極細的(de)鈦(tai)粉，還是(shi)火箭的(de)好燃(ran)料，所以鈦(tai)被譽(yu)為宇(yu)宙金屬，空間金屬。

國內發展歷程

中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)鈦(tai)工業起步于20世紀50年代。1954年，北京有(you)色(se)金屬研(yan)究總(zong)院開始進行海(hai)綿鈦(tai)制備(bei)工藝研(yan)究，1956年中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)把鈦(tai)當(dang)作戰略金屬列(lie)入(ru)了(le)(le)12年發(fa)展規劃(hua)，1958年在撫順鋁廠實現了(le)(le)海(hai)綿鈦(tai)工業試驗，成立(li)了(le)(le)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)第一個(ge)海(hai)綿鈦(tai)生產車間，同時在沈(shen)陽有(you)色(se)金屬加(jia)工廠成立(li)了(le)(le)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)第一個(ge)鈦(tai)板帶(dai)加(jia)工材生產試驗車間。寶(bao)雞鈦(tai)材加(jia)工裝備(bei)、技術水平(ping)及生產能(neng)力(li)均居全國(guo)(guo)(guo)第一，生產能(neng)力(li)占(zhan)全中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)60%左右，市場份額(e)占(zhan)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)國(guo)(guo)(guo)內鈦(tai)加(jia)工材市場85%，占(zhan)世界產量(liang)的(de)(de)22%，承擔著中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)90%以上高端鈦(tai)材產品(pin)的(de)(de)生產任(ren)務，號稱中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)鈦(tai)谷。

20世紀60-70年(nian)(nian)代(dai)(dai)，在中(zhong)國(guo)的(de)(de)統一(yi)規(gui)劃下，先后(hou)建設了(le)(le)以(yi)(yi)遵義鈦(tai)(tai)廠(chang)(chang)為(wei)代(dai)(dai)表的(de)(de)10余家海綿鈦(tai)(tai)生產(chan)(chan)單位；在1967年(nian)(nian)在洛(luo)陽(yang)銅(tong)加(jia)(jia)工(gong)(gong)廠(chang)(chang)成立了(le)(le)中(zhong)國(guo)第一(yi)個鈦(tai)(tai)管棒加(jia)(jia)工(gong)(gong)材生產(chan)(chan)試驗車間和(he)第二條鈦(tai)(tai)板帶材生產(chan)(chan)試驗車間，并為(wei)主承(cheng)(cheng)擔了(le)(le)當時國(guo)內(nei)第一(yi)艘(sou)核潛艇、第一(yi)艘(sou)導(dao)彈驅逐艦及航(hang)空用鈦(tai)(tai)材的(de)(de)試制(zhi)開發任(ren)務，直到(dao)1972年(nian)(nian)寶(bao)(bao)雞有色(se)(se)金(jin)(jin)屬加(jia)(jia)工(gong)(gong)廠(chang)(chang)建成投(tou)產(chan)(chan)后(hou)，洛(luo)陽(yang)銅(tong)加(jia)(jia)工(gong)(gong)將工(gong)(gong)藝資(zi)料移交北(bei)京有色(se)(se)研(yan)究(jiu)總院，按照冶(ye)金(jin)(jin)部的(de)(de)專(zhuan)業劃分，不再承(cheng)(cheng)擔鈦(tai)(tai)材料的(de)(de)開發試制(zhi)工(gong)(gong)作(zuo)；以(yi)(yi)北(bei)京有色(se)(se)研(yan)究(jiu)總院、沈陽(yang)鋁鎂院、撫(fu)順鋁廠(chang)(chang)、沈陽(yang)有色(se)(se)金(jin)(jin)屬加(jia)(jia)工(gong)(gong)廠(chang)(chang)、東北(bei)輕(qing)合金(jin)(jin)加(jia)(jia)工(gong)(gong)廠(chang)(chang)、洛(luo)陽(yang)銅(tong)加(jia)(jia)工(gong)(gong)廠(chang)(chang)等單位為(wei)主，援建了(le)(le)寶(bao)(bao)雞有色(se)(se)金(jin)(jin)屬加(jia)(jia)工(gong)(gong)廠(chang)(chang)和(he)寶(bao)(bao)雞貴金(jin)(jin)屬所(suo)，從此按照行業劃分，以(yi)(yi)寶(bao)(bao)雞有色(se)(se)金(jin)(jin)屬加(jia)(jia)工(gong)(gong)廠(chang)(chang)和(he)寶(bao)(bao)雞貴金(jin)(jin)屬所(suo)為(wei)主，承(cheng)(cheng)擔了(le)(le)國(guo)內(nei)大(da)部分鈦(tai)(tai)加(jia)(jia)工(gong)(gong)材料的(de)(de)生產(chan)(chan)開發試制(zhi)工(gong)(gong)作(zuo)。同時中(zhong)國(guo)也成為(wei)繼美國(guo)、前蘇聯(lian)和(he)日本(ben)之后(hou)的(de)(de)第四(si)個具有完整鈦(tai)(tai)工(gong)(gong)業體系的(de)(de)國(guo)家。

1980年前后，中(zhong)(zhong)國(guo)海(hai)綿鈦(tai)產(chan)量達到(dao)2800噸(dun)，然而(er)由于當時大多數人對鈦(tai)金屬(shu)認識不(bu)足，鈦(tai)材(cai)的高價格(ge)也限(xian)制(zhi)了鈦(tai)的應用，鈦(tai)加工(gong)材(cai)的產(chan)量僅200噸(dun)左右，中(zhong)(zhong)國(guo)鈦(tai)工(gong)業陷入困(kun)境。在這種情(qing)況下，由當時國(guo)務院副總理方(fang)毅同志(zhi)倡(chang)導，朱镕(rong)基(ji)和(he)袁寶華(hua)同志(zhi)支持，于1982年7月(yue)成立了跨部委的全(quan)國(guo)鈦(tai)應用推(tui)廣領導小組，專(zhuan)門協調鈦(tai)工(gong)業的發(fa)展(zhan)(zhan)事宜，促成了20世紀80年代至90年代初(chu)期中(zhong)(zhong)國(guo)海(hai)綿鈦(tai)和(he)鈦(tai)加工(gong)材(cai)產(chan)銷(xiao)兩旺(wang)、鈦(tai)工(gong)業快(kuai)速平穩發(fa)展(zhan)(zhan)的良(liang)好局面。

2011年是中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)“十二五(wu)”規劃的(de)第(di)一年，在這一年里，中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)海(hai)(hai)綿鈦(tai)(tai)和鈦(tai)(tai)加(jia)工材的(de)產(chan)量繼續(xu)慣性(xing)增長。根據(ju)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)有色金屬(shu)工業(ye)協會鈦(tai)(tai)鋯(gao)鉿分會統(tong)計(ji)，國(guo)(guo)(guo)內14家(jia)海(hai)(hai)綿鈦(tai)(tai)生產(chan)企(qi)業(ye)2011年總產(chan)量為64952t，同比(bi)增加(jia)了12.4%。根據(ju)30家(jia)企(qi)業(ye)的(de)統(tong)計(ji)，2011年中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)共生產(chan)鈦(tai)(tai)加(jia)工材50962t，同比(bi)增長33.0%。

2014年(nian)9月，中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)第一爐“電子(zi)級低氧超(chao)高(gao)(gao)(gao)純鈦(tai)(tai)”已(yi)在浙(zhe)江省(sheng)余姚(yao)市(shi)成功研發投產，一舉(ju)打(da)破(po)了(le)中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)國(guo)外的(de)壟(long)斷(duan)。低氧超(chao)高(gao)(gao)(gao)純鈦(tai)(tai)主(zhu)要(yao)應用(yong)在半導體用(yong)濺射靶(ba)材(cai)、航空(kong)航天(tian)、海(hai)洋(yang)石油等核心工業領(ling)域，戰(zhan)略意義(yi)重(zhong)大。作為(wei)高(gao)(gao)(gao)端(duan)戰(zhan)略性金屬材(cai)料(liao)，美(mei)日政(zheng)府嚴(yan)格(ge)限(xian)制對中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)的(de)出口。中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)在超(chao)高(gao)(gao)(gao)純鈦(tai)(tai)領(ling)域經常要(yao)看美(mei)日的(de)“臉色”。寧波創潤(run)新材(cai)料(liao)有限(xian)公司"年(nian)產250噸電子(zi)級低氧超(chao)高(gao)(gao)(gao)純鈦(tai)(tai)項(xiang)目(mu)"的(de)投產，填補了(le)中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)高(gao)(gao)(gao)端(duan)鈦(tai)(tai)材(cai)的(de)技(ji)術空(kong)白，意味著中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)已(yi)具備低氧超(chao)高(gao)(gao)(gao)純鈦(tai)(tai)的(de)自(zi)主(zhu)生(sheng)產能力(li)，實現了(le)這一戰(zhan)略金屬的(de)獨立(li)自(zi)給(gei)，徹(che)底擺脫了(le)對國(guo)外的(de)依賴。壟(long)斷(duan)打(da)破(po)后，直接受益的(de)就是(shi)航空(kong)航天(tian)領(ling)域。

衡量(liang)一個國(guo)(guo)家鈦(tai)工業規模有兩(liang)個重要指標：海綿鈦(tai)產(chan)量(liang)和(he)鈦(tai)材(cai)產(chan)量(liang)，其中海綿鈦(tai)產(chan)量(liang)反映原料生產(chan)能(neng)力(li)，鈦(tai)材(cai)產(chan)量(liang)反映的是(shi)深加工能(neng)力(li)。鈦(tai)工業已形成中國(guo)(guo)、美國(guo)(guo)、獨(du)聯體、日本和(he)歐洲(zhou)五大生產(chan)和(he)消費主(zhu)體。

綜上(shang)所述，中國鈦工(gong)業大(da)致經歷了三個(ge)發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)期(qi)：即20世紀(ji)50年(nian)(nian)(nian)代(dai)的(de)(de)(de)開創期(qi)，60-70年(nian)(nian)(nian)代(dai)的(de)(de)(de)建(jian)設(she)期(qi)和80-90年(nian)(nian)(nian)代(dai)的(de)(de)(de)初步發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)期(qi)。在(zai)新(xin)世紀(ji)，得(de)益(yi)于國民(min)經濟的(de)(de)(de)持(chi)續(xu)、快速發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)，中國鈦工(gong)業也進入了一個(ge)快速成長期(qi)。

物質結構

鈦(tai)的(de)原子(zi)序數為(wei)22，核(he)外電(dian)子(zi)數共有22個，其電(dian)子(zi)構(gou)型為(wei)1s22s22p?3s23p?3d24s2（[Ar]3d24s2）。鈦(tai)單質(zhi)(zhi)有兩種同素異構(gou)體(ti)(ti)：α-Ti和(he)β-Ti。α-Ti是(shi)六方(fang)(fang)(fang)晶系，原子(zi)堆積(ji)方(fang)(fang)(fang)式為(wei)六方(fang)(fang)(fang)密(mi)堆積(ji)，原子(zi)空間利用(yong)率為(wei)74％。β-Ti為(wei)立方(fang)(fang)(fang)晶格，原子(zi)堆積(ji)方(fang)(fang)(fang)式為(wei)體(ti)(ti)心立方(fang)(fang)(fang)密(mi)堆積(ji)，原子(zi)空間利用(yong)率為(wei)68％。另外，當鈦(tai)晶體(ti)(ti)中出(chu)現(xian)少量(liang)的(de)缺陷時會(hui)影響晶體(ti)(ti)的(de)性質(zhi)(zhi)，如機(ji)械強(qiang)度(du)、導(dao)電(dian)性等。

物理性質

鈦(tai)具有(you)金屬光澤，有(you)延展性。聲音在其中(zhong)的(de)傳播速(su)率為5090m/s。鈦(tai)的(de)主要特點是(shi)密度小、機(ji)械強度大、容易(yi)加工。

新(xin)型鈦(tai)合金耐熱性(xing)能(neng)好，可在(zai)600℃或更高的溫度下長期使用。

鈦(tai)合金的耐低(di)溫性(xing)能好(hao)，鈦(tai)合金TA7（Ti-5Al-2.5Sn），TC4（Ti-6Al-4V）和Ti-2.5Zr-1.5Mo等為代表的低(di)溫鈦(tai)合金，其強度隨溫度的降低(di)而提高，但塑性(xing)變化卻不大。在(zai)-196-253℃低(di)溫下保(bao)持較好(hao)的延性(xing)及韌性(xing)，避免了金屬冷脆(cui)性(xing)，是(shi)低(di)溫容器(qi)，貯(zhu)箱等設(she)備的理想(xiang)材料(liao)。

金屬鈦(tai)的(de)抗阻(zu)尼性能強(qiang)，受到機(ji)械振動、電振動后，與鋼、銅金屬相(xiang)比，其自身(shen)振動衰減(jian)時間最長。利用鈦(tai)的(de)這一(yi)性能可作(zuo)音叉、醫學(xue)上的(de)超聲粉碎(sui)機(ji)振動元件和高級音響揚(yang)聲器的(de)振動薄(bo)膜等。

鈦是鋼與合(he)金中重(zhong)要的(de)(de)(de)合(he)金元(yuan)素，但比強度位于金屬之(zhi)首(shou)。熔點(dian)1668℃，熔化潛熱(re)(re)3.7-5.0千卡/克(ke)(ke)原子，沸(fei)點(dian)3260±20℃，汽化潛熱(re)(re)102.5-112.5千卡/克(ke)(ke)原子，臨(lin)界(jie)(jie)溫(wen)度4350℃，臨(lin)界(jie)(jie)壓力1130大氣壓。鈦的(de)(de)(de)導(dao)熱(re)(re)性和(he)導(dao)電性能較差，近似或略(lve)低(di)于不銹鋼，鈦具(ju)有超(chao)導(dao)性，純鈦的(de)(de)(de)超(chao)導(dao)臨(lin)界(jie)(jie)溫(wen)度為(wei)0.38-0.4K。在25℃時(shi)，鈦的(de)(de)(de)熱(re)(re)容為(wei)0.126卡/克(ke)(ke)原子·度，熱(re)(re)焓1149卡/克(ke)(ke)原子，熵為(wei)7.33卡/克(ke)(ke)原子·度。

鈦具有可(ke)(ke)塑(su)性(xing)(xing)，高(gao)(gao)純鈦的(de)延伸率可(ke)(ke)達(da)50-60%，斷面收(shou)(shou)(shou)縮率可(ke)(ke)達(da)70-80%，但收(shou)(shou)(shou)縮強度(du)低(di)（即收(shou)(shou)(shou)縮時產生(sheng)的(de)力度(du)）。鈦中(zhong)雜質的(de)存(cun)在，對(dui)其機械性(xing)(xing)能影(ying)響(xiang)極大，特(te)別(bie)是間隙雜質（氧(yang)、氮、碳）可(ke)(ke)大大提高(gao)(gao)鈦的(de)強度(du)，顯著(zhu)降低(di)其塑(su)性(xing)(xing)。鈦作為結構材料所(suo)具有的(de)良好(hao)機械性(xing)(xing)能，就是通過(guo)嚴格控制其中(zhong)適當的(de)雜質含量和添加(jia)合金元(yuan)素而達(da)到的(de)。

純鈦是無磁(ci)性(xing)金(jin)屬(shu)，在很大(da)的(de)磁(ci)場中也難以被磁(ci)化，無毒且(qie)與(yu)人體組織及血液(ye)有好的(de)相溶性(xing)，所(suo)以被醫療界采用。鈦合金(jin)是順磁(ci)性(xing)物質，導(dao)磁(ci)率(lv)為1.00004。

鈦(tai)的(de)抗拉強(qiang)度與(yu)其(qi)屈(qu)服強(qiang)度接近說明(ming)了其(qi)屈(qu)強(qiang)比（抗拉強(qiang)度/屈(qu)服強(qiang)度）高，表示(shi)了金屬(shu)鈦(tai)材(cai)料在成形(xing)時(shi)塑性變形(xing)差(cha)。由于鈦(tai)的(de)屈(qu)服極限與(yu)彈性模(mo)量的(de)比值大(da)，使鈦(tai)成型時(shi)的(de)回(hui)彈能力大(da)。

金屬(shu)鈦的(de)導熱系數雖(sui)然比碳鋼和銅低，但(dan)由于(yu)鈦優異(yi)的(de)耐腐蝕性能，所以壁厚可以大(da)大(da)減(jian)(jian)薄，而且表面與蒸汽的(de)換熱方式(shi)為(wei)滴狀冷(leng)凝，減(jian)(jian)少了熱阻，鈦表面不結垢也可減(jian)(jian)少熱阻，使(shi)鈦的(de)換熱性能顯著提高。

鈦的彈性模量(liang)在常溫時為(wei)106.4GPa，為(wei)鋼的57%。

下面是(shi)鈦的電離能數據（單位(wei)：kJ/mol）

M - M+ 658

M+ - M2+ 1310

M2+ - M3+ 2652

M3+ - M4+ 4175

M4+ - M5+ 9573

M5+ - M6+ 11516

M6+ - M7+ 13590

M7+ - M8+ 16260

M8+ - M9+ 18640

M9+ - M10+ 20830

晶胞參數：

a = 295.08 pm

b = 295.08 pm

c = 468.55 pm

α = 90°

β = 90°

γ = 120°

化學性質

化學反應

鈦(tai)是一種化(hua)學性質非常(chang)活(huo)潑的金屬，但熔點(dian)高(gao)達1668℃。鈦(tai)在較(jiao)高(gao)的溫(wen)度下(xia)，還可與(yu)許多元(yuan)素(su)和化(hua)合物發生反應。按其(qi)與(yu)鈦(tai)發生不同反應可分為以下(xia)四類：

第一類(lei)：鹵素(su)和氧族元(yuan)素(su)與鈦生成(cheng)共(gong)價鍵與離(li)子鍵化(hua)合物；

第二類：過渡元(yuan)素、氫、鈹、硼族、碳(tan)族和氮(dan)族元(yuan)素與鈦生成金(jin)屬間化物和有(you)限固(gu)溶體；

第三類：鋯、鉿、釩(fan)族、鉻族、鈧元素(su)與鈦生(sheng)成無限固(gu)溶體；

第(di)四類：惰性氣(qi)體(ti)、堿(jian)金屬(shu)、堿(jian)土金屬(shu)、稀(xi)土元素（除(chu)鈧外），錒(a)、釷等(deng)不與鈦發生(sheng)(sheng)反(fan)(fan)應(ying)(ying)或(huo)基本上(shang)不發生(sheng)(sheng)反(fan)(fan)應(ying)(ying)。與化(hua)合物(wu)HF和氟化(hua)物(wu)氟化(hua)氫氣(qi)體(ti)在加熱(re)時與鈦發生(sheng)(sheng)反(fan)(fan)應(ying)(ying)生(sheng)(sheng)成TiF4，反(fan)(fan)應(ying)(ying)式(shi)為

Ti+4HF=TiF4+2H2+135.0千卡

鈦(tai)有(you)良(liang)好的(de)(de)抗腐蝕性(xing)能，不(bu)(bu)受大氣和海水(shui)的(de)(de)影(ying)響(xiang)。在常溫(wen)下(xia)，不(bu)(bu)會被7%以(yi)下(xia)鹽酸(suan)(suan)、5%以(yi)下(xia)硫酸(suan)(suan)、硝酸(suan)(suan)、王(wang)水(shui)或稀堿溶液所腐蝕；只有(you)氫(qing)(qing)氟(fu)(fu)酸(suan)(suan)、濃(nong)鹽酸(suan)(suan)、濃(nong)硫酸(suan)(suan)等(deng)才可對它作用。不(bu)(bu)含水(shui)的(de)(de)氟(fu)(fu)化氫(qing)(qing)液體只可在鈦(tai)表面(mian)上(shang)生成(cheng)一層(ceng)致(zhi)密(mi)的(de)(de)四氟(fu)(fu)化鈦(tai)膜(mo)，可防止HF浸(jin)入鈦(tai)的(de)(de)內(nei)部。氫(qing)(qing)氟(fu)(fu)酸(suan)(suan)是鈦(tai)的(de)(de)最強溶劑。即(ji)使是濃(nong)度(du)為1%的(de)(de)氫(qing)(qing)氟(fu)(fu)酸(suan)(suan)，也能與鈦(tai)發生激烈反應：

2Ti+6HF=2TiF3+3H2

無(wu)水(shui)(shui)的氟化物(wu)及(ji)其(qi)水(shui)(shui)溶液(ye)在低溫(wen)下(xia)(xia)不(bu)與鈦(tai)(tai)發(fa)生(sheng)反(fan)應，僅(jin)在高溫(wen)下(xia)(xia)熔融的氟化物(wu)與鈦(tai)(tai)發(fa)生(sheng)顯著反(fan)應。HCl和氯化物(wu)氯化氫氣體能(neng)腐(fu)蝕金屬鈦(tai)(tai)，干燥(zao)的氯化氫在＞300℃時與鈦(tai)(tai)反(fan)應生(sheng)成(cheng)TiCl4：

Ti+4HCl=TiCl4+2H2+94.75千(qian)卡

濃度＜5%的鹽(yan)(yan)酸在室溫下不與(yu)鈦(tai)反應(ying)(ying)，20%的鹽(yan)(yan)酸在常溫下與(yu)鈦(tai)發生(sheng)反應(ying)(ying)生(sheng)成紫色的TiCl3：

2Ti+6HCl=2TiCl3+3H2

當溫度(du)長(chang)高(gao)時(shi)，即使(shi)稀鹽酸(suan)也會腐蝕(shi)(shi)鈦(tai)。各(ge)種(zhong)無水的(de)氯(lv)(lv)化(hua)(hua)物(wu)，如鎂、錳、鐵、鎳、銅、鋅、汞(gong)、錫、鈣(gai)、鈉、鋇和NH4+離子(zi)及其(qi)水溶液(ye)，都不與(yu)鈦(tai)發生(sheng)反(fan)(fan)應，鈦(tai)在這(zhe)些氯(lv)(lv)化(hua)(hua)物(wu)中具有很好的(de)穩定性。硫(liu)酸(suan)和硫(liu)化(hua)(hua)氫鈦(tai)與(yu)5%的(de)硫(liu)酸(suan)有明顯的(de)反(fan)(fan)應，在常溫下，約(yue)40%的(de)硫(liu)酸(suan)對鈦(tai)的(de)腐蝕(shi)(shi)速(su)度(du)最快，當濃度(du)大于40%，達到(dao)60%時(shi)腐蝕(shi)(shi)速(su)度(du)反(fan)(fan)而變慢(man)，80%又(you)達到(dao)最快。加(jia)熱的(de)稀酸(suan)或(huo)50%的(de)濃硫(liu)酸(suan)可與(yu)鈦(tai)反(fan)(fan)應生(sheng)成硫(liu)酸(suan)鈦(tai)：

Ti+H2SO4=TiSO4+H2

2Ti+3H2SO4=Ti2(SO4)3+3H2

加(jia)熱(re)的濃硫酸可(ke)被鈦還原，生(sheng)成SO2：

2Ti+6H2SO4=Ti2(SO4)3+3SO2+6H2O+202千卡(ka)

常溫下鈦(tai)與硫(liu)化(hua)氫反(fan)應(ying)，在其表(biao)面生(sheng)成一(yi)層保護膜(mo)，可阻(zu)止硫(liu)化(hua)氫與鈦(tai)的進一(yi)步反(fan)應(ying)。但在高溫下，硫(liu)化(hua)氫與鈦(tai)反(fan)應(ying)析出氫：

Ti+H2S=TiS+H2+70千卡

粉末鈦(tai)在600℃開始與(yu)硫化氫反應(ying)生成鈦(tai)的(de)硫化物，在900℃時反應(ying)產物主要(yao)為(wei)TiS，1200℃時為(wei)Ti2S3。硝酸(suan)和王水致密的(de)表(biao)面(mian)光滑(hua)的(de)鈦(tai)對硝酸(suan)具有很好的(de)穩定性，這(zhe)是由于(yu)硝酸(suan)能(neng)快速(su)在鈦(tai)表(biao)面(mian)生成一層牢固的(de)氧(yang)化膜，但是表(biao)面(mian)粗(cu)糙，特別是海綿鈦(tai)或粉末鈦(tai)，可與(yu)次、熱(re)稀(xi)硝酸(suan)發(fa)生反應(ying)：

3Ti+4HNO3+4H2O=3H4TiO4+4NO

3Ti+4HNO3+H2O=3H2TiO3+4NO

高于(yu)70℃的濃硝酸也(ye)可與鈦發(fa)生(sheng)反(fan)應：

Ti+8HNO3=Ti(NO3)4+4NO2+4H2O

常溫(wen)下，鈦不(bu)與王(wang)水反(fan)應(ying)(ying)。溫(wen)度高(gao)時，鈦可與王(wang)水反(fan)應(ying)(ying)生成TiCl2。

綜上所述，鈦(tai)(tai)的(de)(de)性(xing)質(zhi)(zhi)與(yu)溫(wen)度(du)及(ji)其(qi)存(cun)在(zai)(zai)形態、純度(du)有著極(ji)其(qi)密切的(de)(de)關系。致(zhi)密的(de)(de)金屬(shu)鈦(tai)(tai)在(zai)(zai)自然界(jie)中(zhong)(zhong)是相當穩定的(de)(de)，但(dan)是，粉末鈦(tai)(tai)在(zai)(zai)空氣(qi)中(zhong)(zhong)可引起(qi)自燃(ran)。鈦(tai)(tai)中(zhong)(zhong)雜質(zhi)(zhi)的(de)(de)存(cun)在(zai)(zai)，顯(xian)著的(de)(de)影(ying)響鈦(tai)(tai)的(de)(de)物(wu)(wu)理、化(hua)(hua)學(xue)性(xing)能(neng)(neng)(neng)、機械(xie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)和耐腐蝕(shi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)。特別是一(yi)(yi)些間隙雜質(zhi)(zhi)，它們(men)可以(yi)(yi)使鈦(tai)(tai)晶格發(fa)生(sheng)畸(ji)變，而影(ying)響鈦(tai)(tai)的(de)(de)各(ge)種性(xing)能(neng)(neng)(neng)。常溫(wen)下鈦(tai)(tai)的(de)(de)化(hua)(hua)學(xue)活性(xing)很小，能(neng)(neng)(neng)與(yu)氫氟酸(suan)等少(shao)數幾種物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)發(fa)生(sheng)反(fan)應(ying)(ying)，但(dan)溫(wen)度(du)增加時鈦(tai)(tai)的(de)(de)活性(xing)迅速(su)增加，特別是在(zai)(zai)高(gao)溫(wen)下鈦(tai)(tai)可與(yu)許(xu)多(duo)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)發(fa)生(sheng)劇烈反(fan)應(ying)(ying)。鈦(tai)(tai)的(de)(de)冶煉過程一(yi)(yi)般都在(zai)(zai)800℃以(yi)(yi)上的(de)(de)高(gao)溫(wen)下進行，因此必須在(zai)(zai)真空中(zhong)(zhong)或在(zai)(zai)惰(duo)性(xing)氣(qi)氛保護(hu)下操作。金屬(shu)鈦(tai)(tai)在(zai)(zai)高(gao)溫(wen)環境中(zhong)(zhong)的(de)(de)還(huan)原能(neng)(neng)(neng)力(li)強，能(neng)(neng)(neng)與(yu)氧(yang)、碳、氮以(yi)(yi)及(ji)其(qi)他許(xu)多(duo)元素化(hua)(hua)合(he)，還(huan)能(neng)(neng)(neng)從(cong)部分金屬(shu)氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)(wu)（比如(ru)氧(yang)化(hua)(hua)鋁）中(zhong)(zhong)奪取氧(yang)。常溫(wen)下鈦(tai)(tai)與(yu)氧(yang)氣(qi)化(hua)(hua)合(he)生(sheng)成一(yi)(yi)層極(ji)薄(bo)致(zhi)密的(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)膜，這層氧(yang)化(hua)(hua)膜常溫(wen)下不與(yu)硝酸(suan)，稀硫(liu)酸(suan)，稀鹽酸(suan)反(fan)應(ying)(ying)，以(yi)(yi)及(ji)酸(suan)中(zhong)(zhong)之王——王水。它與(yu)氫氟酸(suan)、濃鹽酸(suan)、濃硫(liu)酸(suan)反(fan)應(ying)(ying)。

在電化學中，鈦(tai)是(shi)單(dan)向閥型金屬(shu)，電位很負，通常無法用鈦(tai)作為(wei)陽(yang)極進行分解。

人們(men)利用鈦(tai)在(zai)高溫下化(hua)合能力強的特點，在(zai)煉鋼(gang)(gang)(gang)的時(shi)候(hou)，氮很容易(yi)溶解在(zai)鋼(gang)(gang)(gang)水里，當(dang)鋼(gang)(gang)(gang)錠冷(leng)卻的時(shi)候(hou)，鋼(gang)(gang)(gang)錠中就形成氣泡(pao)，影響鋼(gang)(gang)(gang)的質量。所以煉鋼(gang)(gang)(gang)工人往鋼(gang)(gang)(gang)水里加進(jin)金屬鈦(tai)，使它與氮化(hua)合，變成爐渣——氮化(hua)鈦(tai)，浮在(zai)鋼(gang)(gang)(gang)水表面，這樣鋼(gang)(gang)(gang)錠就比較純凈了(le)。

當超音(yin)速飛機飛行時，它的(de)(de)機翼(yi)(yi)的(de)(de)溫(wen)度(du)可以達到500℃。如用(yong)比(bi)較耐(nai)熱的(de)(de)鋁合(he)金制造機翼(yi)(yi)，一(yi)(yi)到二三百度(du)也會吃不消，必須有一(yi)(yi)種(zhong)又(you)輕、又(you)韌、又(you)耐(nai)高溫(wen)的(de)(de)材料來代替鋁合(he)金而鈦(tai)(tai)恰好(hao)能夠滿足這些要求。鈦(tai)(tai)還能經得(de)住零(ling)下(xia)(xia)一(yi)(yi)百多(duo)度(du)的(de)(de)考驗，在這種(zhong)低(di)溫(wen)下(xia)(xia)，鈦(tai)(tai)仍舊(jiu)有很好(hao)的(de)(de)韌性而不發脆。

鈦(tai)吸氣(qi)主要指高(gao)溫下與碳、氫、氮、氧發(fa)生反應(ying)。利用(yong)鈦(tai)和(he)鋯對空(kong)(kong)氣(qi)的強(qiang)大吸收力，可以(yi)除去空(kong)(kong)氣(qi)，造成(cheng)(cheng)真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)。比方，利用(yong)鈦(tai)制成(cheng)(cheng)的真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)泵，可以(yi)把(ba)空(kong)(kong)氣(qi)抽到只剩(sheng)下十萬億分之一(yi)。

鈦的最大缺點是難以提煉(lian)。主要是因為鈦在(zai)高溫下化(hua)合能力強，可以與氧(yang)、碳、氮(dan)以及其他許多元素(su)化(hua)合。因此(ci)，不論在(zai)冶(ye)(ye)煉(lian)或(huo)者(zhe)鑄造的時候，人們(men)都小心地防止這些元素(su)“侵襲(xi)”鈦。在(zai)冶(ye)(ye)煉(lian)鈦的時候，空氣與水當然是嚴格禁止接近(jin)的，甚(shen)至連冶(ye)(ye)金上常用(yong)的氧(yang)化(hua)鋁坩堝也禁止使用(yong)，因為鈦會(hui)從(cong)氧(yang)化(hua)鋁里奪取氧(yang)。人們(men)利用(yong)鎂(mei)與四氯化(hua)鈦在(zai)惰(duo)性氣體(ti)——氦氣或(huo)氬氣中(zhong)相作(zuo)用(yong)，來提煉(lian)鈦。

鈦的化合物

鈦(tai)的(de)(de)(de)氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)為(wei)二氧化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)，是鈦(tai)的(de)(de)(de)最(zui)(zui)高(gao)價氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)。天然(ran)TiO2是金紅石，純(chun)凈的(de)(de)(de)TiO2是雪白(bai)的(de)(de)(de)粉末(mo)，是最(zui)(zui)好(hao)的(de)(de)(de)白(bai)色顏料(liao)(liao)，俗稱(cheng)鈦(tai)白(bai)，冷時為(wei)白(bai)色，熱時呈淺(qian)黃色。以(yi)前，人(ren)們開(kai)采鈦(tai)礦，主要目的(de)(de)(de)便是為(wei)了獲得二氧化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)。鈦(tai)白(bai)的(de)(de)(de)粘(zhan)附力強，不易(yi)起(qi)化(hua)(hua)(hua)學變(bian)化(hua)(hua)(hua)，永遠是雪白(bai)的(de)(de)(de)，是良(liang)好(hao)的(de)(de)(de)白(bai)色涂(tu)料(liao)(liao)，它折射率高(gao)，著(zhu)色力強，遮蓋力大(da)，化(hua)(hua)(hua)學性能穩定。其(qi)他白(bai)色涂(tu)料(liao)(liao)，如鋅(xin)白(bai)ZnO和(he)鉛(qian)白(bai)2PbCO3·Pb(OH)2等，不具有鈦(tai)白(bai)的(de)(de)(de)這些優良(liang)性能。特別可貴的(de)(de)(de)是鈦(tai)白(bai)無毒。它的(de)(de)(de)熔點很高(gao)，被用來制造(zao)耐(nai)火玻璃，釉料(liao)(liao)，琺瑯、陶土、耐(nai)高(gao)溫的(de)(de)(de)實驗器皿等。

二(er)(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)鈦(tai)(tai)是(shi)世(shi)界上最白(bai)的東西(xi)，1克二(er)(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)鈦(tai)(tai)可以把450多平方厘米的面積涂得雪白(bai)。它比常用(yong)的白(bai)顏料(liao)——鋅鋇(bei)白(bai)還要(yao)白(bai)5倍，因此是(shi)調制(zhi)白(bai)油漆的最好顏料(liao)。世(shi)界上用(yong)作顏料(liao)的二(er)(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)鈦(tai)(tai)，一年多到幾十萬噸。二(er)(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)鈦(tai)(tai)可以加在紙(zhi)里，使紙(zhi)變白(bai)并且不透明，效(xiao)果比其他物質大(da)10倍，因此，鈔票(piao)紙(zhi)和美術品用(yong)紙(zhi)就要(yao)加二(er)(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)鈦(tai)(tai)。此外，為(wei)了(le)使塑料(liao)的顏色(se)變淺，使人(ren)造(zao)絲(si)光(guang)澤柔(rou)和，有時也要(yao)添加二(er)(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)鈦(tai)(tai)。在橡膠工業上，二(er)(er)(er)氧(yang)化(hua)(hua)鈦(tai)(tai)還被用(yong)作為(wei)白(bai)色(se)橡膠的填料(liao)。

鈦的氫(qing)化(hua)物是氫(qing)化(hua)鈦。氫(qing)化(hua)鈦很脆，因而可(ke)用于(yu)制造粉(fen)末(mo)鈦，它還(huan)用于(yu)焊接(jie)，二氫(qing)化(hua)鈦受熱(re)分解，析(xi)出新生態氫(qing)和(he)金屬鈦，后者可(ke)促進焊接(jie)，并使焊縫強度增(zeng)加。可(ke)用作聚合反應之(zhi)催化(hua)劑。

四(si)氯化(hua)鈦(tai)(tai)非常有趣，它在(zai)通(tong)常狀況(kuang)下為無色(se)液體（熔點(dian)-25℃，沸(fei)點(dian)136.4℃），有刺鼻(bi)氣(qi)味，在(zai)濕空(kong)氣(qi)中便會大冒白煙——它水(shui)(shui)解(jie)了，變成白色(se)的(de)二氧(yang)化(hua)鈦(tai)(tai)的(de)水(shui)(shui)凝膠。在(zai)水(shui)(shui)中則強烈水(shui)(shui)解(jie)為偏(pian)鈦(tai)(tai)酸H2TiO3。在(zai)軍事上(shang)，人(ren)(ren)們(men)便利用四(si)氯化(hua)鈦(tai)(tai)的(de)這(zhe)股怪脾(pi)氣(qi)，作(zuo)為人(ren)(ren)造煙霧劑。特(te)別是在(zai)海洋上(shang)，水(shui)(shui)氣(qi)多，一放四(si)氯化(hua)鈦(tai)(tai)，濃煙就象一道白色(se)的(de)長城，擋住了敵人(ren)(ren)的(de)視(shi)線。在(zai)農業上(shang)，人(ren)(ren)們(men)利用四(si)氟化(hua)鈦(tai)(tai)來防霜。

TiCl3是紫色晶(jing)體(ti)，其水溶(rong)液(ye)可用(yong)做還(huan)原劑。Ti3+比(bi)Sn2+有更強的還(huan)原性。

鈦(tai)酸(suan)鋇(bei)(bei)晶(jing)體有(you)這(zhe)樣的(de)(de)特性：當它(ta)(ta)受(shou)(shou)壓力(li)而(er)改變形狀的(de)(de)時候(hou)，會產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)電流，一通電又會改變形狀。于是(shi)，人們(men)把鈦(tai)酸(suan)鋇(bei)(bei)放(fang)在(zai)(zai)超聲波(bo)(bo)中，它(ta)(ta)受(shou)(shou)壓便產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)電流，由它(ta)(ta)所產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)電流的(de)(de)大小可(ke)(ke)以測知超聲波(bo)(bo)的(de)(de)強弱。相(xiang)反，用(yong)(yong)高頻電流通過(guo)它(ta)(ta)，則(ze)可(ke)(ke)以產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)超聲波(bo)(bo)。幾乎所有(you)的(de)(de)超聲波(bo)(bo)儀器中，都要用(yong)(yong)到鈦(tai)酸(suan)鋇(bei)(bei)。除(chu)此之外，鈦(tai)酸(suan)鋇(bei)(bei)還(huan)有(you)許多用(yong)(yong)途。例如：鐵(tie)路工人把它(ta)(ta)放(fang)在(zai)(zai)鐵(tie)軌下面，來測量(liang)火(huo)車通過(guo)時候(hou)的(de)(de)壓力(li)；醫(yi)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)用(yong)(yong)它(ta)(ta)制成脈(mo)搏(bo)記錄器。用(yong)(yong)鈦(tai)酸(suan)鋇(bei)(bei)做(zuo)的(de)(de)水(shui)底(di)探測器，是(shi)銳利的(de)(de)水(shui)下眼睛，它(ta)(ta)不只能夠看到魚群，而(er)且還(huan)可(ke)(ke)以看到水(shui)底(di)下的(de)(de)暗礁(jiao)、冰山(shan)和敵人的(de)(de)潛(qian)水(shui)艇(ting)等。

冶煉方法

制取(qu)金(jin)(jin)屬鈦(tai)的(de)原料主要(yao)為金(jin)(jin)紅(hong)(hong)(hong)石(shi)(shi)，其中含TiO2大于96%。缺(que)少(shao)金(jin)(jin)紅(hong)(hong)(hong)石(shi)(shi)礦(kuang)的(de)國(guo)(guo)家(jia)，例如蘇聯(lian)，則采用鈦(tai)鐵礦(kuang)制成的(de)"高鈦(tai)渣"，其中含TiO290%左右。因天然金(jin)(jin)紅(hong)(hong)(hong)石(shi)(shi)漲價和儲量日減，各(ge)國(guo)(guo)都趨向于用鈦(tai)鐵礦(kuang)制成富鈦(tai)料，即高鈦(tai)渣和人(ren)造金(jin)(jin)紅(hong)(hong)(hong)石(shi)(shi)。鈦(tai)在(zai)1791年被發現，而第(di)一次制得純(chun)凈的(de)鈦(tai)卻是在(zai)1910年，中間經(jing)歷了一百余年。原因在(zai)于：鈦(tai)在(zai)高溫下(xia)性質十分活潑，很易和氧、氮、碳等元素(su)化合，要(yao)提煉(lian)出(chu)純(chun)鈦(tai)需要(yao)十分苛刻的(de)條件。

冶煉鈦(tai)時，要經(jing)過復雜(za)的(de)(de)步驟。把(ba)鈦(tai)鐵礦變(bian)成(cheng)(cheng)四(si)氯化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)，再放到密封的(de)(de)不銹鋼罐中(zhong)，充以氬氣，使它(ta)(ta)們(men)與金屬鎂(mei)反應，就(jiu)得到“海綿鈦(tai)”。這種多(duo)孔的(de)(de)“海綿鈦(tai)”是(shi)不能直接(jie)使用的(de)(de)，還必(bi)須把(ba)它(ta)(ta)們(men)在電(dian)爐(lu)中(zhong)融化(hua)(hua)(hua)成(cheng)(cheng)液體，才能鑄成(cheng)(cheng)鈦(tai)錠(ding)(ding)。但制造(zao)這種電(dian)爐(lu)又談何容(rong)易！除了(le)(le)電(dian)爐(lu)的(de)(de)空氣必(bi)須抽干凈外，更(geng)傷腦筋(jin)的(de)(de)是(shi)，簡直找不到盛裝液態(tai)鈦(tai)的(de)(de)坩(gan)(gan)堝，因為一(yi)般耐火材(cai)料都含(han)有氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)，而其中(zhong)的(de)(de)氧就(jiu)會(hui)被液態(tai)鈦(tai)奪走。后來，人們(men)終于發明了(le)(le)一(yi)種“水(shui)冷銅(tong)坩(gan)(gan)堝”的(de)(de)電(dian)爐(lu)。這種電(dian)爐(lu)只有中(zhong)央一(yi)部(bu)分區域很(hen)熱，其余部(bu)分都是(shi)冷的(de)(de)，鈦(tai)在電(dian)爐(lu)中(zhong)熔化(hua)(hua)(hua)后，流到用水(shui)冷卻的(de)(de)銅(tong)坩(gan)(gan)堝壁上，馬(ma)上凝(ning)成(cheng)(cheng)鈦(tai)錠(ding)(ding)。用這種方法已經(jing)能夠生產幾噸重(zhong)的(de)(de)鈦(tai)塊，但它(ta)(ta)的(de)(de)成(cheng)(cheng)本(ben)就(jiu)可想而知了(le)(le)。

工業上(shang)常用硫酸分解鈦(tai)鐵礦的方法制取二(er)氧(yang)化(hua)鈦(tai)，再(zai)由二(er)氧(yang)化(hua)鈦(tai)制取金屬鈦(tai)。濃(nong)硫酸處理(li)磨(mo)碎的鈦(tai)鐵礦（精礦），發生下(xia)面的化(hua)學反(fan)應：

FeTiO3+3H2SO4 = Ti(SO4)2+FeSO4+3H2O

FeTiO3+2H2SO4 = TiOSO4+FeSO4+2H2O

FeO+H2SO4 = FeSO4+H2O

Fe2O3+3H2SO4 = Fe2(SO4)3+3H2O

為了除去雜質(zhi)Fe2(SO4)3，加入鐵(tie)屑(xie)，Fe3+還原(yuan)為Fe2+，然后將(jiang)溶液(ye)冷卻至273K以下，使得FeSO4·7H2O（綠礬）作為副(fu)產(chan)品結(jie)晶析出。

Ti(SO4)2和(he)TiOSO4水(shui)解析出(chu)白色的(de)偏鈦酸沉(chen)淀，反應是：

Ti(SO4)2+H2O = TiOSO4+H2SO4

TiOSO4+2H2O = H2TiO3+H2SO4

鍛燒偏鈦酸即制得二(er)氧(yang)化鈦：

H2TiO3= TiO2+H2O

工(gong)業上制金(jin)屬(shu)鈦(tai)采用金(jin)屬(shu)熱(re)還(huan)(huan)原法(fa)還(huan)(huan)原四氯化(hua)鈦(tai)。將TiO2（或天然的金(jin)紅石）和(he)炭粉(fen)混(hun)合加熱(re)至1000～1100K，進行氯化(hua)處(chu)理(li)，并使生成(cheng)的TiCl4，蒸氣冷凝。

TiO2+2C+2Cl2=TiCl4+2CO

在1070K用(yong)熔融的鎂在氬氣中還原TiCl4可得多(duo)孔的海綿鈦：

TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti

這種(zhong)海(hai)綿鈦經過粉(fen)碎、放(fang)入真空(kong)電弧爐(lu)里熔煉(lian)，最(zui)后制成各種(zhong)鈦材。

也(ye)可以通(tong)過反(fan)應：Ti+2CI2=TiCI4

得到的TiCI4經過(guo)高溫（1250℃左右(you)）情況下分(fen)解：

TiCI4=Ti+2CI2

由此得到純鈦棒。

金屬鎂(mei)(mei)還原四(si)氯化(hua)鈦。按摩(mo)爾比(bi)將四(si)氯化(hua)鈦在(zai)惰性氣體(ti)中用金屬鎂(mei)(mei)還原，反應溫度控制在(zai)900℃左右，可制得(de)海綿(mian)狀鈦。副產(chan)品(pin)氯化(hua)鎂(mei)(mei)可通過在(zai)1.33×10-2～1.33×10-4Pa真空(kong)、加(jia)熱1000℃的條件下從鈦中分離出來。

鈦的應用

鈦合金的應用

鈦耐腐蝕(shi)，所以(yi)在(zai)化學工業上(shang)常常要用到(dao)它(ta)。過去，化學反應器(qi)中(zhong)裝熱硝酸的部(bu)(bu)件都用不銹(xiu)鋼。不銹(xiu)鋼也怕那強烈的腐蝕(shi)劑(ji)——熱硝酸，每隔半年，這種部(bu)(bu)件就要統統換掉。用鈦來(lai)制(zhi)造這些部(bu)(bu)件，雖(sui)然成本比(bi)不銹(xiu)鋼部(bu)(bu)件貴一些，但是它(ta)可以(yi)連(lian)續不斷地使用五年，計算起來(lai)反而合算得多。

鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)和(he)(he)(he)(he)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)的(de)(de)(de)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)大(da)(da)量用(yong)(yong)于(yu)(yu)航空工(gong)業，有(you)"空間金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)"之稱；另外，在(zai)造(zao)(zao)船工(gong)業、化(hua)學工(gong)業、制造(zao)(zao)機(ji)械部(bu)件(jian)、電(dian)訊(xun)器(qi)(qi)材、硬(ying)質(zhi)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)等方(fang)面有(you)著日(ri)益廣泛(fan)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)。純(chun)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)是銀白色(se)(se)的(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)，它具有(you)許多優良(liang)性(xing)能。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)的(de)(de)(de)密度比(bi)(bi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)小43%，比(bi)(bi)久負(fu)盛名(ming)的(de)(de)(de)輕金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)鎂稍(shao)大(da)(da)一(yi)些(xie)。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)的(de)(de)(de)強度大(da)(da)，純(chun)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)抗拉(la)強度最高(gao)可達180kg/mm2，與(yu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)相差不(bu)多，比(bi)(bi)鋁大(da)(da)兩倍(bei)(bei)，比(bi)(bi)鎂大(da)(da)五倍(bei)(bei)。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)耐高(gao)溫，熔點1942K，比(bi)(bi)黃金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)高(gao)近1000K，比(bi)(bi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)高(gao)近500K。有(you)些(xie)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)強度高(gao)于(yu)(yu)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)，但(dan)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)比(bi)(bi)強度（抗拉(la)強度和(he)(he)(he)(he)密度之比(bi)(bi)）卻超過優質(zhi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)有(you)好的(de)(de)(de)耐熱強度、低溫韌性(xing)和(he)(he)(he)(he)斷(duan)裂韌性(xing)，故多用(yong)(yong)作(zuo)(zuo)飛機(ji)發(fa)動機(ji)零件(jian)和(he)(he)(he)(he)火箭、導彈結構件(jian)。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)還可作(zuo)(zuo)燃(ran)料(liao)和(he)(he)(he)(he)氧化(hua)劑的(de)(de)(de)儲箱以及高(gao)壓容器(qi)(qi)。已有(you)用(yong)(yong)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)制造(zao)(zao)自動步槍(qiang)，迫擊炮座板及無后座力(li)炮的(de)(de)(de)發(fa)射管。在(zai)石油工(gong)業上(shang)(shang)主要作(zuo)(zuo)各(ge)種容器(qi)(qi)、反應器(qi)(qi)、熱交換器(qi)(qi)、蒸餾塔、管道、泵和(he)(he)(he)(he)閥等。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)可用(yong)(yong)作(zuo)(zuo)電(dian)極和(he)(he)(he)(he)發(fa)電(dian)站的(de)(de)(de)冷凝(ning)器(qi)(qi)以及環境污染控制裝置。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)鎳形狀記憶(yi)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)在(zai)儀器(qi)(qi)儀表上(shang)(shang)已廣泛(fan)應用(yong)(yong)。在(zai)醫(yi)療中，鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)可作(zuo)(zuo)人(ren)造(zao)(zao)骨頭和(he)(he)(he)(he)各(ge)種器(qi)(qi)具。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)還是煉鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)脫氧劑和(he)(he)(he)(he)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)以及合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)組元。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)白粉是顏(yan)(yan)料(liao)和(he)(he)(he)(he)油漆(qi)的(de)(de)(de)良(liang)好原料(liao)。碳(tan)化(hua)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)，氫化(hua)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)是新型硬(ying)質(zhi)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)材料(liao)。氮化(hua)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)顏(yan)(yan)色(se)(se)近于(yu)(yu)黃金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)，在(zai)裝飾方(fang)面應用(yong)(yong)廣泛(fan)。

鈦(tai)(tai)屬(shu)于化(hua)學(xue)性質(zhi)比較活潑的(de)(de)金屬(shu)。加熱時能與O2、N2、H2、S和鹵(lu)素等非金屬(shu)作(zuo)用。但在(zai)常溫(wen)下(xia)，鈦(tai)(tai)表(biao)面易生(sheng)成(cheng)一層(ceng)極薄的(de)(de)致密的(de)(de)氧化(hua)物保護膜，可以抵抗強酸(suan)甚至王水的(de)(de)作(zuo)用，表(biao)現出強的(de)(de)抗腐蝕性。因此，一般金屬(shu)在(zai)酸(suan)、堿、鹽的(de)(de)溶液中變得千瘡百孔而鈦(tai)(tai)卻安然無恙。

液態鈦(tai)(tai)幾(ji)乎能溶(rong)解(jie)所(suo)有的(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)，因此可(ke)以和(he)(he)(he)多種金(jin)(jin)屬(shu)形(xing)成合金(jin)(jin)。鈦(tai)(tai)加入鋼(gang)中(zhong)(zhong)制(zhi)(zhi)得(de)的(de)(de)(de)(de)鈦(tai)(tai)鋼(gang)堅韌而富有彈(dan)性。鈦(tai)(tai)能與(yu)鐵、鋁、釩或鉬等(deng)其他(ta)元素(su)熔(rong)成合金(jin)(jin)，造(zao)出高強(qiang)度的(de)(de)(de)(de)輕(qing)合金(jin)(jin)，在各(ge)方面有著廣泛的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)，包括航天（噴氣發動機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、導彈(dan)及(ji)(ji)航天器(qi)）、軍(jun)事、工(gong)業程序(xu)（化(hua)工(gong)與(yu)石(shi)油制(zhi)(zhi)品(pin)(pin)、海水淡化(hua)及(ji)(ji)造(zao)紙）、汽車、農產食(shi)品(pin)(pin)、醫(yi)(yi)學(xue)（義肢、骨(gu)科移植及(ji)(ji)牙科器(qi)械與(yu)填充(chong)物）、廚房用(yong)(yong)具、運動用(yong)(yong)品(pin)(pin)、珠寶及(ji)(ji)手機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)等(deng)等(deng)。鈦(tai)(tai)合金(jin)(jin)強(qiang)度高，大量用(yong)(yong)于制(zhi)(zhi)造(zao)軍(jun)用(yong)(yong)超(chao)音(yin)速飛機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)結構(gou)材料、噴氣發動機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)壓縮(suo)部(bu)件(jian)、飛機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)架的(de)(de)(de)(de)構(gou)件(jian)、機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)殼、隔火(huo)墻、鉚釘；空運裝(zhuang)(zhuang)備的(de)(de)(de)(de)結構(gou)部(bu)件(jian)；軍(jun)事設施和(he)(he)(he)軍(jun)用(yong)(yong)艦艇的(de)(de)(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)甲板以及(ji)(ji)螺(luo)旋(xuan)槳的(de)(de)(de)(de)葉片(pian)等(deng)。在民用(yong)(yong)工(gong)業中(zhong)(zhong)，鈦(tai)(tai)及(ji)(ji)其合金(jin)(jin)可(ke)用(yong)(yong)于制(zhi)(zhi)造(zao)各(ge)種泵、閥門(men)、過濾、蒸發設備的(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)絲網和(he)(he)(he)各(ge)種機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)零件(jian)。粉(fen)末狀鈦(tai)(tai)可(ke)在電子管制(zhi)(zhi)造(zao)工(gong)藝(yi)中(zhong)(zhong)用(yong)(yong)作除氧劑。主要用(yong)(yong)于制(zhi)(zhi)造(zao)航天飛機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、火(huo)箭導彈(dan)、潛艇、化(hua)工(gong)設備、醫(yi)(yi)療器(qi)械、人(ren)工(gong)關節等(deng)，還用(yong)(yong)于制(zhi)(zhi)取鈦(tai)(tai)白粉(fen)。可(ke)用(yong)(yong)來制(zhi)(zhi)作反應釜，冷(leng)凝器(qi)，發酵(jiao)罐和(he)(he)(he)冷(leng)卻器(qi)。

鈦合金制成(cheng)飛(fei)機比(bi)其它金屬(shu)制成(cheng)同樣重的(de)飛(fei)機多(duo)載旅客100多(duo)人。制成(cheng)的(de)潛(qian)艇(ting)，既能抗海水腐蝕(shi)，又能抗深(shen)(shen)層壓力(li)，其下潛(qian)深(shen)(shen)度比(bi)不銹鋼潛(qian)艇(ting)增加80%。同時，鈦無(wu)磁性，不會被水雷發現，具(ju)有很好(hao)的(de)反監護(hu)作(zuo)用。

因(yin)為鈦具有(you)“親生物”性(xing)，在人體內，能抵抗分泌物的腐(fu)蝕且無毒，對任(ren)何殺(sha)菌方法(fa)都適應(ying)。因(yin)此被(bei)廣泛用(yong)于制醫療器械，制人造髖關節、膝關節、肩關節、脅關節、頭(tou)蓋骨(gu)，主動心(xin)瓣、骨(gu)骼固定夾。當新的肌肉纖(xian)維(wei)環包(bao)在這(zhe)些“鈦骨(gu)”上時，這(zhe)些鈦骨(gu)就開始(shi)維(wei)系著人體的正常活(huo)動。

鈦(tai)(tai)在人體(ti)中(zhong)分布廣泛，正常人體(ti)中(zhong)的含量為每70kg體(ti)重不超過15mg，其作(zuo)(zuo)用尚(shang)不清楚。但(dan)鈦(tai)(tai)能刺激(ji)吞噬細(xi)胞，使免疫(yi)力增強(qiang)這一作(zuo)(zuo)用已(yi)被證實(shi)。

鈦化合物的應用

重要的鈦(tai)化(hua)合物有：二(er)氧化(hua)鈦(tai)（TiO2）、四氯化(hua)鈦(tai)（TiCl4）、偏鈦(tai)酸鋇（BaTiO3）。

純凈(jing)的(de)二氧化鈦是白(bai)(bai)色粉末，是優(you)良的(de)白(bai)(bai)色顏料，商品名稱“鈦白(bai)(bai)”。它(ta)兼有(you)鉛白(bai)(bai)（PbCO3）的(de)遮蓋(gai)性能和鋅(xin)白(bai)(bai)（ZnO）的(de)持(chi)久性能。因(yin)此，人們常把鈦白(bai)(bai)加在油漆(qi)中，制成(cheng)高級(ji)白(bai)(bai)色油漆(qi)。

在造(zao)紙工業(ye)中(zhong)作(zuo)為填充(chong)劑加在紙槳(jiang)中(zhong)。

紡織工(gong)業(ye)中作(zuo)為人造纖維的(de)消光劑；在玻璃(li)、陶瓷、搪瓷工(gong)業(ye)上作(zuo)為添加劑，改善其(qi)性能；在許多化(hua)(hua)學(xue)反應中用作(zuo)催(cui)化(hua)(hua)劑。在化(hua)(hua)學(xue)工(gong)業(ye)日益(yi)發展的(de)今天，二氧(yang)化(hua)(hua)鈦及鈦系(xi)化(hua)(hua)合(he)物作(zuo)為精(jing)細化(hua)(hua)工(gong)產品(pin)，有(you)著很高的(de)附加價值(zhi)，前景十分誘人。

四(si)氯化(hua)鈦是(shi)一種無色液體；熔(rong)點(dian)250K、沸(fei)點(dian)409K，有刺激性氣(qi)味。它在水中或潮濕的空氣(qi)中都極易水解(jie)，冒出大量(liang)的白煙。

TiCl4+3H2O=H2TiO3+4HCl

因此TiCl4在軍事上作為人造煙霧劑，猶其(qi)是用在海洋戰(zhan)爭中(zhong)。在農(nong)業上，人們(men)用TiCl4形(xing)成的濃(nong)霧地(di)面(mian)，減(jian)少夜間地(di)面(mian)熱量的散失，保(bao)護蔬菜和農(nong)作物不受嚴寒、霜凍(dong)的危害。

將TiO2和BaCO3一起(qi)熔融(rong)制得偏鈦酸鋇：

TiO2+BaCO3=BaTiO3十CO2

人工制得的(de)BaTiO3具(ju)有(you)高的(de)介(jie)電(dian)常數，由(you)它制成的(de)電(dian)容(rong)器(qi)有(you)較大的(de)容(rong)量，更(geng)重要的(de)是BaTiO3具(ju)有(you)顯著的(de)“壓電(dian)性能(neng)”，其晶(jing)體受壓會(hui)產(chan)生電(dian)流(liu)(liu)，一(yi)通(tong)電(dian)，又(you)會(hui)改變形狀。人們(men)把它置于超聲波中，它受壓便產(chan)生電(dian)流(liu)(liu)，通(tong)過測量電(dian)流(liu)(liu)強弱可測出超聲波強弱。幾(ji)乎(hu)所有(you)的(de)超聲波儀器(qi)中都要用(yong)到它。隨(sui)著鈦酸鹽的(de)開發利用(yong)，它愈來愈廣泛地用(yong)來制造(zao)非線性元(yuan)件、介(jie)質(zhi)放大器(qi)、電(dian)子計算機記(ji)憶元(yuan)件、微型電(dian)容(rong)器(qi)、電(dian)鍍材料、航(hang)空材料、強磁(ci)、半導(dao)體材料、光學儀器(qi)、試劑等。

鈦(tai)、鈦(tai)合金及(ji)鈦(tai)化合物(wu)的(de)優良性能促使人類迫(po)切需要它們。然而，生產成(cheng)本(ben)之高，使應用(yong)受到限制。相信在不(bu)久的(de)將(jiang)來(lai)，隨著鈦(tai)的(de)冶煉技術不(bu)斷(duan)改進和提高，鈦(tai)、鈦(tai)合金及(ji)鈦(tai)的(de)化合物(wu)的(de)應用(yong)將(jiang)會(hui)得到更大的(de)發展。

鈦的(de)(de)抗腐蝕(shi)性(xing)鋯(gao)(gao)是一種應用于原子能工業和在(zai)高(gao)溫高(gao)壓下用作耐蝕(shi)化工材料，但在(zai)溶液(ye)中(zhong)其活(huo)潑性(xing)僅次于鈉(na)。在(zai)氫氧化鈦溶液(ye)里加(jia)入(ru)活(huo)潑的(de)(de)硝(xiao)(xiao)酸(suan)鋯(gao)(gao)溶液(ye)，會發現鈦把硝(xiao)(xiao)酸(suan)鋯(gao)(gao)拒之門外。而且氫氧化鈦的(de)(de)密度小于硝(xiao)(xiao)酸(suan)鋯(gao)(gao)，但依然能保持明顯(xian)的(de)(de)分層，并(bing)把硝(xiao)(xiao)酸(suan)鋯(gao)(gao)停留在(zai)上層，這證明了鈦的(de)(de)抗腐蝕(shi)性(xing)。

根據實驗，鈦放入(ru)海底20~50年(nian)均(jun)不會(hui)被腐蝕。

含量分布

總體狀況

截(jie)至1995年(nian)底，世(shi)界(jie)金(jin)紅石（包括銳鈦(tai)礦(kuang)）儲(chu)量(liang)和(he)儲(chu)量(liang)基礎分別為(wei)3330萬(wan)噸(dun)(dun)和(he)16440萬(wan)噸(dun)(dun)，資源總量(liang)約(yue)2.3億噸(dun)(dun)（TiO2含量(liang)，下同(tong)），主要(yao)集中在(zai)南非、印度(du)、斯里蘭卡、澳大(da)利亞。世(shi)界(jie)鈦(tai)鐵礦(kuang)（TiO2）儲(chu)量(liang)和(he)儲(chu)量(liang)基礎分別為(wei)2.743億噸(dun)(dun)和(he)4.353億噸(dun)(dun)，資源總量(liang)約(yue)10億噸(dun)(dun)；主要(yao)集中在(zai)南非、挪(nuo)威、澳大(da)利亞、加拿(na)大(da)和(he)印度(du)。

截至1996年底中國保有原(yuan)生(sheng)鈦(tai)（磁）鐵(tie)礦（折TiO2）儲(chu)量(liang)35704.09萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)（其(qi)中A+B+C級23191.50萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)）；鈦(tai)鐵(tie)礦（砂礦）礦物儲(chu)量(liang)3803.19萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)（其(qi)中A+B+C級2147.17萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)）；金(jin)紅石(shi)(shi)礦物儲(chu)量(liang)256.86萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)（其(qi)中A+B+C級73.73萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)）；金(jin)紅石(shi)(shi)TiO2儲(chu)量(liang)750.86萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)（其(qi)中A+B+C級242.43萬(wan)(wan)(wan)(wan)噸(dun)）。

若將中國1996年(nian)(nian)保有鈦鐵(tie)礦(kuang)(kuang)砂礦(kuang)(kuang)的(de)(de)(de)A+B+C級礦(kuang)(kuang)物儲(chu)量2147.17萬噸(dun)(dun)，按含(han)TiO2 48%折算(suan)，則其(qi)TiO2儲(chu)量為1030.64萬噸(dun)(dun)，僅占同年(nian)(nian)世界(jie)鈦鐵(tie)礦(kuang)(kuang)（TiO2）27000萬噸(dun)(dun)的(de)(de)(de)3.83%；若再將其(qi)與原生鈦磁鐵(tie)礦(kuang)(kuang)巖礦(kuang)(kuang)（TiO2）的(de)(de)(de)A+B+C級儲(chu)量（23191.50萬噸(dun)(dun)）中可利用的(de)(de)(de)約占50%以粒狀鈦鐵(tie)礦(kuang)(kuang)產出的(de)(de)(de)（TiO2）儲(chu)量11595.75萬噸(dun)(dun)相加(jia)，其(qi)TiO2總(zong)儲(chu)量為12626.4萬噸(dun)(dun)，則占世界(jie)鈦鐵(tie)礦(kuang)(kuang)（TiO2）儲(chu)量27000萬噸(dun)(dun)的(de)(de)(de)47.76%，從(cong)這(zhe)個意義上說(shuo)，中國可稱(cheng)為世界(jie)鈦鐵(tie)礦(kuang)(kuang)資源最豐富的(de)(de)(de)國家。

若將中國(guo)1996年(nian)保有金(jin)紅(hong)石(shi)礦物的(de)A+B+C級(ji)儲(chu)量(liang)73.73萬(wan)噸(dun)按含TiO2 94%折算(suan)成TiO2儲(chu)量(liang)為69.31萬(wan)噸(dun)，再加上同年(nian)金(jin)紅(hong)石(shi)（TiO2）的(de)A+B+C級(ji)儲(chu)量(liang)242.43萬(wan)噸(dun)，合(he)計為311.74萬(wan)噸(dun)，則占同年(nian)世(shi)界金(jin)紅(hong)石(shi)（TiO2）儲(chu)量(liang)3330萬(wan)噸(dun)的(de)9.36%，由(you)此可見中國(guo)金(jin)紅(hong)石(shi)資源并不(bu)豐富。

地理分布

中國鈦(tai)資(zi)源(yuan)總(zong)量(liang)(liang)9.65億(yi)噸，居世界之(zhi)首，占世界探明(ming)儲量(liang)(liang)的(de)38.85%，主要集中在四(si)川、云南(nan)、廣東、廣西及(ji)海南(nan)等(deng)地(di)，其中攀(pan)西（攀(pan)枝花西昌）地(di)區(qu)是中國最大的(de)鈦(tai)資(zi)源(yuan)基地(di)，鈦(tai)資(zi)源(yuan)量(liang)(liang)為8.7億(yi)噸。

中國探(tan)明的(de)鈦(tai)資源分布在21個省(sheng)(sheng)（自治(zhi)區、直轄市）共108個礦區。主要(yao)產區為四(si)川，次有河北、海南(nan)、廣東(dong)、湖北、廣西(xi)、云南(nan)、陜西(xi)、山西(xi)等(deng)省(sheng)(sheng)（區）。

鈦磁(ci)鐵礦巖礦：主要(yao)礦床分布在四川省(sheng)(sheng)攀枝花(hua)的(de)(de)(de)(de)鹽邊紅格和(he)米易白(bai)馬，西(xi)昌的(de)(de)(de)(de)太(tai)和(he)；河北省(sheng)(sheng)承德的(de)(de)(de)(de)大廟、黑(hei)山，豐(feng)寧的(de)(de)(de)(de)招兵溝，崇禮的(de)(de)(de)(de)南(nan)天門；山西(xi)省(sheng)(sheng)左權的(de)(de)(de)(de)桐峪(yu)；陜西(xi)省(sheng)(sheng)洋(yang)縣(xian)的(de)(de)(de)(de)畢機(ji)溝；新(xin)疆的(de)(de)(de)(de)尾(wei)亞(ya)；河南(nan)省(sheng)(sheng)舞陽的(de)(de)(de)(de)趙案莊(zhuang)；廣(guang)東省(sheng)(sheng)興寧的(de)(de)(de)(de)霞(xia)嵐；黑(hei)龍江省(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)呼瑪；北京市(shi)昌平(ping)的(de)(de)(de)(de)上莊(zhuang)和(he)懷柔的(de)(de)(de)(de)新(xin)地(di)。其中四川省(sheng)(sheng)表內儲量(liang)（TiO2 44256.32萬(wan)t）占(zhan)(zhan)(zhan)全國(guo)同類儲量(liang)（TiO2 46522.83萬(wan)t）的(de)(de)(de)(de)95.1%，河北省(sheng)(sheng)（TiO2 1544.46萬(wan)t）占(zhan)(zhan)(zhan)3.3%，陜西(xi)省(sheng)(sheng)占(zhan)(zhan)(zhan)0.46%，山西(xi)省(sheng)(sheng)占(zhan)(zhan)(zhan)0.35%。

金(jin)紅石巖礦主(zhu)要礦床分(fen)布在(zai)湖北省(sheng)(sheng)棗陽的(de)大阜山(shan)；山(shan)西(xi)(xi)(xi)省(sheng)(sheng)代縣的(de)碾子溝；河南省(sheng)(sheng)新(xin)縣的(de)楊沖；山(shan)東(dong)省(sheng)(sheng)萊西(xi)(xi)(xi)縣的(de)劉家莊。其中湖北省(sheng)(sheng)金(jin)紅石（TiO2）表內儲(chu)量(liang)（534.43萬t）占全國(guo)同類儲(chu)量(liang)（750.86萬t）的(de)71.2%，山(shan)西(xi)(xi)(xi)省(sheng)(sheng)（154.79萬t）占20.6%，陜西(xi)(xi)(xi)省(sheng)(sheng)（44.4萬t）占5.9%。

鈦(tai)的(de)主要(yao)礦(kuang)石是金(jin)紅石TiO2和鈦(tai)鐵礦(kuang)FeTiO3，它的(de)發現也正是從這(zhe)兩種(zhong)礦(kuang)石的(de)分(fen)析而來。早在(zai)1791年英國(guo)英格蘭西南端(duan)康(kang)沃爾(er)（Cornwall）郡門拉陳（Menacan）教(jiao)區的(de)牧師格累高爾(er)，也是一(yi)位科學家，分(fen)析出產(chan)在(zai)他教(jiao)區內的(de)一(yi)種(zhong)黑色礦(kuang)砂，也就是今天成(cheng)為鈦(tai)鐵礦(kuang)的(de)礦(kuang)石時發現了一(yi)種(zhong)新的(de)金(jin)屬物(wu)質(zhi)并命名為menacenite。三年后，1795年，克拉普(pu)羅(luo)特(te)分(fen)析了匈牙利布伊尼克（Boinik）地區出產(chan)的(de)金(jin)紅石，認(ren)識到它是一(yi)種(zhong)新金(jin)屬的(de)氧化物(wu)，具有抵(di)抗酸、堿溶(rong)液(ye)的(de)特(te)性，借用(yong)希臘神話中大地的(de)第一(yi)代兒子們泰坦神族Titans，命名這(zhe)個金(jin)屬為titanium，元素符號(hao)定為Ti。兩年后，克拉普(pu)羅(luo)特(te)證(zheng)實格累高爾(er)發現的(de)menacenite就是鈦(tai)。

鈦(tai)(tai)屬(shu)于(yu)稀(xi)有(you)(you)(you)金(jin)屬(shu)，實際上鈦(tai)(tai)并不稀(xi)有(you)(you)(you)，其在地殼中的(de)豐(feng)度占(zhan)第(di)七位，占(zhan)0.45%，遠遠高(gao)于(yu)許多常見的(de)金(jin)屬(shu)。但由(you)于(yu)鈦(tai)(tai)的(de)性質(zhi)活潑(po)，對冶(ye)煉工藝要求高(gao)，使得(de)(de)人們(men)長期(qi)無法制得(de)(de)大量的(de)鈦(tai)(tai)，從而被歸類(lei)為(wei)“稀(xi)有(you)(you)(you)”的(de)金(jin)屬(shu)。用于(yu)冶(ye)煉鈦(tai)(tai)的(de)礦(kuang)物主要有(you)(you)(you)鈦(tai)(tai)鐵(tie)礦(kuang)（FeTiO3）、金(jin)紅石(shi)（TiO2）和鈣鈦(tai)(tai)礦(kuang)等。礦(kuang)石(shi)經處理得(de)(de)到(dao)易揮發的(de)四氯化鈦(tai)(tai)，再用鎂還原而制得(de)(de)純鈦(tai)(tai)。

地(di)球(qiu)表面(mian)十公里厚的(de)(de)地(di)層中，含(han)鈦(tai)達千(qian)分之六，比銅多61倍，在地(di)殼(ke)中的(de)(de)含(han)量排(pai)第十位（地(di)殼(ke)中元素排(pai)行：氧、硅、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀(jia)、鎂、氫(qing)、鈦(tai)），隨便(bian)從地(di)下(xia)抓起一把泥(ni)土，其中都(dou)含(han)有(you)千(qian)分之幾的(de)(de)鈦(tai)，世界上(shang)儲量超過一千(qian)萬噸的(de)(de)鈦(tai)礦并(bing)不稀罕。

元素(su)在海水中(zhong)的含量(liang)：0.00048ppm

元素在太陽中的含量(liang)：4ppm

地殼中含量：5600ppm

應急處置

皮膚接觸(chu)：脫去污染的(de)衣(yi)著，用肥(fei)皂水和清(qing)水徹底沖洗皮膚。

眼(yan)睛接觸(chu)（粉(fen)末）：提起眼(yan)瞼，用流動清(qing)水(shui)或生理鹽水(shui)沖(chong)洗。就醫。

吸(xi)入（粉末）：迅速(su)脫離現場至(zhi)空(kong)氣新鮮處。保持呼吸(xi)道通暢。如呼吸(xi)困難，給(gei)輸氧。如呼吸(xi)停止，立即(ji)進行人(ren)工(gong)呼吸(xi)。就(jiu)醫(yi)。

食入：飲(yin)足量溫水，催吐。就醫。

呼吸(xi)系統(tong)防護：可(ke)能(neng)接觸其粉塵時，必須佩戴自吸(xi)過濾式防塵口罩。

眼(yan)睛防護（粉末(mo)）：戴安全(quan)防護眼(yan)鏡。

身(shen)體(ti)防護：穿透氣型防毒(du)服。

手防護(hu)：戴防毒(du)物滲透手套。

其(qi)他防(fang)護：工作(zuo)現場(chang)禁止吸(xi)煙、進(jin)食和飲(yin)水。工作(zuo)完(wan)畢，淋浴更(geng)衣。注意個(ge)人清(qing)潔(jie)衛生。

泄(xie)漏(lou)應急處理：隔(ge)離泄(xie)漏(lou)污染(ran)區，限(xian)制出入(ru)。切(qie)斷火(huo)源。建議應急處理人員戴防(fang)塵(chen)面具（全面罩），穿防(fang)毒(du)服。不要直(zhi)接接觸(chu)泄(xie)漏(lou)物。小量泄(xie)漏(lou)：避免揚塵(chen)，用潔(jie)凈的鏟子收集于干(gan)燥、潔(jie)凈、有蓋的容器中。轉移回收。大量泄(xie)漏(lou)：用塑料布(bu)(bu)、帆布(bu)(bu)覆蓋。使用無(wu)火(huo)花工具轉移回收。

有害(hai)燃燒產物：氧化鈦。

滅火(huo)(huo)方法：采用干粉、干砂(sha)滅火(huo)(huo)。嚴禁(jin)用水、泡沫、二氧化(hua)碳撲救。高熱或劇烈(lie)燃燒時，用水撲救可能會引(yin)起(qi)爆炸。

管理信息庫

操(cao)作的(de)管理(li)：密閉(bi)操(cao)作，局部排(pai)風(feng)(feng)。操(cao)作人員(yuan)必須經(jing)過(guo)專門(men)培訓，嚴(yan)格遵守操(cao)作規程。建議操(cao)作人員(yuan)佩戴(dai)(dai)自吸過(guo)濾式防塵口罩，戴(dai)(dai)安全防護眼鏡，穿透氣(qi)型(xing)(xing)防毒服，戴(dai)(dai)防毒物滲透手(shou)套。遠(yuan)離火(huo)種(zhong)、熱(re)源，工(gong)作場(chang)所嚴(yan)禁吸煙。使用防爆型(xing)(xing)的(de)通風(feng)(feng)系統(tong)和(he)設(she)備(bei)(bei)(bei)。避免產生粉(fen)塵。避免與氧(yang)化劑(ji)、酸類、鹵素接(jie)觸。在氬(ya)氣(qi)中操(cao)作處(chu)置。搬運(yun)時要輕裝(zhuang)輕卸，防止(zhi)包裝(zhuang)及容(rong)器損壞。配備(bei)(bei)(bei)相應(ying)品(pin)種(zhong)和(he)數量的(de)消防器材(cai)及泄漏應(ying)急處(chu)理(li)設(she)備(bei)(bei)(bei)。倒空的(de)容(rong)器可能殘留(liu)有害物。

儲(chu)存(cun)的(de)管理：為安全(quan)起見，儲(chu)存(cun)時(shi)常以(yi)不少于25%的(de)水潤濕(shi)、鈍化。儲(chu)存(cun)于陰涼(liang)、通(tong)風的(de)庫(ku)房。遠離火種、熱(re)源。庫(ku)溫不超過30℃，相(xiang)(xiang)對濕(shi)度不超過80%。保(bao)持容器密封，嚴禁與空氣(qi)接觸。應(ying)與氧化劑、酸類、鹵素等分開存(cun)放(fang)，切(qie)忌混儲(chu)。配備相(xiang)(xiang)應(ying)品(pin)種和數量的(de)消防器材。儲(chu)區應(ying)備有(you)合適的(de)材料收(shou)容泄漏物。

運(yun)(yun)輸(shu)(shu)(shu)的(de)管(guan)理(li)：運(yun)(yun)輸(shu)(shu)(shu)時運(yun)(yun)輸(shu)(shu)(shu)車(che)輛(liang)應(ying)(ying)配備(bei)(bei)相應(ying)(ying)品(pin)種(zhong)和數量(liang)的(de)消防器(qi)材及(ji)泄漏應(ying)(ying)急(ji)處理(li)設(she)備(bei)(bei)。裝(zhuang)運(yun)(yun)該品(pin)的(de)車(che)輛(liang)排(pai)氣管(guan)須有阻(zu)火裝(zhuang)置。運(yun)(yun)輸(shu)(shu)(shu)過程中(zhong)要確保容器(qi)不(bu)(bu)泄漏、不(bu)(bu)倒塌、不(bu)(bu)墜(zhui)落、不(bu)(bu)損壞(huai)。嚴禁與氧化劑、酸類、鹵素、食用化學品(pin)等混裝(zhuang)混運(yun)(yun)。運(yun)(yun)輸(shu)(shu)(shu)途中(zhong)應(ying)(ying)防曝曬、雨淋(lin)，防高溫(wen)。中(zhong)途停(ting)留時應(ying)(ying)遠離火種(zhong)、熱(re)源。車(che)輛(liang)運(yun)(yun)輸(shu)(shu)(shu)完(wan)畢應(ying)(ying)進行徹底清掃。鐵路(lu)運(yun)(yun)輸(shu)(shu)(shu)時要禁止溜放。

廢(fei)棄的管理：恢復材料的原狀(zhuang)態，以便重新使用。

應急醫療庫

主要用途及(ji)接(jie)觸機(ji)會：鈦(tai)(tai)用于(yu)制(zhi)造(zao)特(te)種鋼、合(he)金(jin)、鈦(tai)(tai)陶瓷及(ji)玻璃(li)纖維。金(jin)屬(shu)鈦(tai)(tai)也用于(yu)飛(fei)機(ji)、導彈(dan)制(zhi)造(zao)及(ji)原子反應堆。還用于(yu)生產(chan)耐火材(cai)料、焊條、建筑材(cai)料和塑料等。上述工業中(zhong)可接(jie)觸金(jin)屬(shu)鈦(tai)(tai)，二氧化鈦(tai)(tai)的粉塵和煙(yan)塵。四氯(lv)化鈦(tai)(tai)及(ji)其(qi)部分水解物，還常夾雜(za)氯(lv)及(ji)其(qi)氧化物。在機(ji)械處理金(jin)屬(shu)鈦(tai)(tai)過程中(zhong)也接(jie)觸鈦(tai)(tai)氧化物的煙(yan)塵。

侵入(ru)途徑(jing)：吸入(ru)、食入(ru)。

人體危害：吸(xi)入后對(dui)上呼吸(xi)道有刺激性(xing)，引(yin)起咳嗽、胸部(bu)緊束感或疼(teng)痛(tong)。長(chang)期吸(xi)入TiO2粉(fen)塵的工人，肺部(bu)無(wu)任何變(bian)化(hua)。在生產鈦(tai)金屬過程(cheng)，接(jie)(jie)觸四氯(lv)化(hua)鈦(tai)及(ji)其水(shui)解產物對(dui)眼和上呼吸(xi)道粘(zhan)膜(mo)有刺激作用(yong)(yong)。長(chang)期作用(yong)(yong)可形(xing)成(cheng)慢(man)性(xing)支氣(qi)管(guan)(guan)炎(yan)。TiO2曾用(yong)(yong)作閃光灼傷(shang)的皮(pi)(pi)膚(fu)防護劑，未見產生接(jie)(jie)觸性(xing)皮(pi)(pi)炎(yan)、變(bian)態反應和經皮(pi)(pi)吸(xi)收。100℃氯(lv)氮化(hua)鈦(tai)的飛濺和吸(xi)入鈦(tai)酸及(ji)氯(lv)氮化(hua)鈦(tai)煙(yan)引(yin)起皮(pi)(pi)膚(fu)燒(shao)傷(shang)并致疤痕(hen)(hen)形(xing)成(cheng)和咽、聲帶、氣(qi)管(guan)(guan)粘(zhan)膜(mo)充血，由(you)于形(xing)成(cheng)瘢痕(hen)(hen)引(yin)起喉狹(xia)窄。眼短期接(jie)(jie)觸氯(lv)氮化(hua)鈦(tai)引(yin)起結膜(mo)炎(yan)和角膜(mo)炎(yan)。此外，四氯(lv)化(hua)鈦(tai)吸(xi)入可引(yin)起彌(mi)散(san)性(xing)支氣(qi)管(guan)(guan)內息(xi)肉(rou)。

處理原則：皮膚接觸(chu)四氯化(hua)鈦(tai)后應盡快用(yong)軟紙(zhi)或(huo)布擦(ca)掉，然后用(yong)水沖(chong)洗，防止(zhi)四氯化(hua)鈦(tai)遇(yu)水放出大量熱及鹽(yan)酸，加重及擴(kuo)大灼傷范圍。吸(xi)入(ru)四氯化(hua)鈦(tai)應立即霧化(hua)吸(xi)入(ru)5%碳酸氫鈉溶液(ye)，以中和(he)四氯化(hua)鈦(tai)水解(jie)產(chan)生(sheng)的鹽(yan)酸；吸(xi)氧、保持(chi)呼吸(xi)進通暢．安靜休息，減少氧的消耗(hao)；早期給予足量糖皮質激素，并給抗生(sheng)素預防繼發感染及抗支氣管痙攣藥物、祛痰藥對癥治(zhi)(zhi)療。嚴密觀(guan)察，防治(zhi)(zhi)肺水腫。

預防(fang)措(cuo)施(shi)：接(jie)觸四(si)氯化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)(tai)(tai)及其水解產(chan)物(wu)的(de)(de)工(gong)種，應(ying)(ying)注意皮膚、粘(zhan)膜和呼吸道的(de)(de)防(fang)護(hu)。產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)鈦(tai)(tai)(tai)及其化(hua)(hua)(hua)合物(wu)粉塵(chen)的(de)(de)工(gong)作地點，亦須(xu)加強防(fang)塵(chen)措(cuo)施(shi)。大量微小(xiao)鈦(tai)(tai)(tai)粉塵(chen)可著火爆(bao)炸，因此鈦(tai)(tai)(tai)的(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)、澆鑄、加工(gong)應(ying)(ying)有(you)(you)良好通(tong)風防(fang)塵(chen)設(she)(she)(she)施(shi)，及應(ying)(ying)有(you)(you)防(fang)火防(fang)爆(bao)設(she)(she)(she)備(bei)。四(si)氯化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)(tai)(tai)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)過程應(ying)(ying)盡量密閉，防(fang)止其煙(yan)氣逸(yi)出及“跑、冒、滴、漏(lou)”。加強個人(ren)防(fang)護(hu)，四(si)氯化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)(tai)(tai)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)設(she)(she)(she)備(bei)開(kai)蓋、清(qing)洗(xi)、維修(xiu)時應(ying)(ying)截防(fang)毒面其、防(fang)護(hu)眼(yan)鏡。穿(chuan)防(fang)酸防(fang)護(hu)衣帽。定期對接(jie)觸四(si)氯化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)(tai)(tai)的(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)工(gong)人(ren)進(jin)行(xing)休檢，有(you)(you)慢性(xing)呼吸道疾(ji)病患者(zhe)不(bu)能從事接(jie)觸四(si)氯化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)(tai)(tai)的(de)(de)工(gong)作。

毒理學數據

急性毒性

金屬鈦、二氧化鈦和碳化鈦屬低毒類。大鼠一(yi)次氣管(guan)內注入(ru)20-50mg二氧化鈦和兔注入(ru)400mg后肺部無特異(yi)反應。

亞急性和慢性毒性

大(da)鼠(shu)氣管內(nei)注(zhu)入(ru)氫(qing)化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)(tai)(tai)后6和(he)12個(ge)月，只見肺纖(xian)維(wei)化(hua)(hua)(hua)效應(ying)(ying)。大(da)鼠(shu)吸入(ru)二氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)(tai)(tai)塵每天4次(ci)，每周(zhou)5d，歷時13個(ge)月，停(ting)止吸入(ru)后7個(ge)月，肺無(wu)任(ren)何病(bing)理反應(ying)(ying)；但豚鼠(shu)反復吸入(ru)二氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)(tai)(tai)觀察到(dao)(dao)纖(xian)維(wei)化(hua)(hua)(hua)效應(ying)(ying)和(he)嗜酸(suan)性自細(xi)胞浸潤。氣管內(nei)注(zhu)入(ru)金(jin)屬鈦(tai)(tai)(tai)無(wu)肺纖(xian)維(wei)化(hua)(hua)(hua)發生。大(da)鼠(shu)氣管內(nei)一(yi)次(ci)注(zhu)入(ru)氫(qing)化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)(tai)(tai)、碳化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)(tai)(tai)、硼化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)(tai)(tai)和(he)一(yi)氮化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)(tai)(tai)后觀察到(dao)(dao)肺部輕度纖(xian)維(wei)化(hua)(hua)(hua)。大(da)鼠(shu)吸入(ru)氫(qing)化(hua)(hua)(hua)鈦(tai)(tai)(tai)16個(ge)月亦見輕度纖(xian)維(wei)化(hua)(hua)(hua)。

代謝

人體一般飲食中(zhong)每日約攝入(ru)300μg鈦，大部(bu)分(fen)從(cong)糞排(pai)出(chu)，其中(zhong)約3%吸(xi)(xi)收(shou)入(ru)血液。進入(ru)體內的(de)鈦蓄積于(yu)脾、腎上腺、橫紋肌、肺(fei)、皮膚(fu)及(ji)肝臟等部(bu)位(wei)。吸(xi)(xi)收(shou)入(ru)體內的(de)鈦主要由(you)尿排(pai)出(chu)。正常人血漿(jiang)中(zhong)鈦濃(nong)度約3μg/dL，尿鈦濃(nong)度為10μg/L左右(you)。

中毒機理

金屬鈦(tai)(tai)，氧化鈦(tai)(tai)，碳化鈦(tai)(tai)（titanium carbonide）等不(bu)溶性(xing)鈦(tai)(tai)毒性(xing)低(di)，口(kou)服(fu)吸收量少，不(bu)顯示毒性(xing)反應。金屬鈦(tai)(tai)植入機體未(wei)見(jian)有(you)病理反應。吸入鈦(tai)(tai)的不(bu)溶性(xing)化合(he)物，未(wei)見(jian)肺部有(you)嚴重損害(hai)，其致纖維化作(zuo)用甚(shen)微(wei)。用含(han)鈦(tai)(tai)飲(yin)水長期(qi)飼養動物未(wei)見(jian)對生長發(fa)育有(you)影響，也未(wei)見(jian)腫瘤發(fa)生。

致癌性

大鼠(shu)肌肉注射溶(rong)于三辛素的鈦(tai)金屬粉，引起(qi)纖(xian)維肉瘤和淋(lin)巴肉瘤增加。注射有機鈦(tai)，注射部位出現(xian)纖(xian)維肉瘤，發生(sheng)肝細(xi)(xi)胞瘤和脾的惡性淋(lin)巴瘤。鈦(tai)塊(kuai)沒有致癌(ai)性，給病人安(an)裝鈦(tai)制人造關節兩周(zhou)後，未出現(xian)腫瘤細(xi)(xi)胞。

燃爆危險

該品可燃(ran)，具刺激性。

儲存條件

為(wei)安全起見，儲(chu)存時以(yi)不少于(yu)25%的(de)水潤濕、鈍化(hua)。儲(chu)存于(yu)陰涼、通風(feng)的(de)庫(ku)房(fang)。遠離火種、熱(re)源。庫(ku)溫(wen)不超過35℃，保持容器密封，嚴禁與空氣接觸。應(ying)與氧化(hua)劑(ji)、酸類、鹵素(su)等分開(kai)存放(fang)，切(qie)忌混(hun)儲(chu)。配備(bei)相應(ying)品(pin)種和數(shu)量的(de)消(xiao)防(fang)器材(cai)。儲(chu)區應(ying)備(bei)有合(he)適的(de)材(cai)料收容泄漏物。