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鈦(tai)(tai)(tai)（Titanium）是(shi)一種(zhong)金屬化(hua)學元素，化(hua)學符號(hao)Ti，原子序數22，在化(hua)學元素周(zhou)期表中位(wei)于(yu)(yu)第4周(zhou)期、第IVB族。由格雷戈爾于(yu)(yu)1791年(nian)發現。是(shi)一種(zhong)銀白色的(de)過渡金屬，其(qi)(qi)特征為(wei)(wei)重(zhong)量(liang)(liang)輕、強(qiang)度(du)高、具金屬光澤，耐(nai)(nai)濕氯(lv)氣腐蝕(shi)。但鈦(tai)(tai)(tai)不能(neng)應(ying)用于(yu)(yu)干(gan)(gan)氯(lv)氣中，即(ji)使是(shi)溫度(du)0℃以下的(de)干(gan)(gan)氯(lv)氣，也會發生(sheng)(sheng)劇(ju)烈的(de)化(hua)學反應(ying)，生(sheng)(sheng)成四氯(lv)化(hua)鈦(tai)(tai)(tai)，再分解生(sheng)(sheng)成二氯(lv)化(hua)鈦(tai)(tai)(tai)，甚至(zhi)(zhi)燃燒(shao)。只有(you)當氯(lv)氣中的(de)含(han)水量(liang)(liang)高于(yu)(yu)0.5%的(de)時候，鈦(tai)(tai)(tai)在其(qi)(qi)中才能(neng)保持可靠的(de)穩(wen)定(ding)性。α型鈦(tai)(tai)(tai)為(wei)(wei)六方晶系、β型鈦(tai)(tai)(tai)為(wei)(wei)立方晶系。轉變溫度(du)為(wei)(wei)882.5℃。熔點(1660±10)℃，沸(fei)點3287℃，密(mi)度(du)為(wei)(wei)4.506g/cm3。溶于(yu)(yu)稀酸，不溶于(yu)(yu)冷(leng)水和熱水。耐(nai)(nai)海(hai)水腐蝕(shi)性很強(qiang)。已知的(de)鈦(tai)(tai)(tai)的(de)同(tong)位(wei)素有(you)13種(zhong)，包括鈦(tai)(tai)(tai)-41至(zhi)(zhi)鈦(tai)(tai)(tai)-53。其(qi)(qi)中鈦(tai)(tai)(tai)的(de)穩(wen)定(ding)同(tong)位(wei)素有(you)鈦(tai)(tai)(tai)-46，鈦(tai)(tai)(tai)-47，鈦(tai)(tai)(tai)-48，鈦(tai)(tai)(tai)-49，鈦(tai)(tai)(tai)-50共(gong)五種(zhong)，其(qi)(qi)余(yu)的(de)同(tong)位(wei)素均有(you)放射性。

鈦(tai)被認為是一種稀(xi)有(you)金(jin)屬，這是由于(yu)在(zai)(zai)自然界中其(qi)存在(zai)(zai)分散并難以提取。但其(qi)相對(dui)豐富，在(zai)(zai)所有(you)元素中居(ju)第十位。鈦(tai)的(de)礦石(shi)(shi)(shi)主(zhu)要有(you)鈦(tai)鐵礦及(ji)金(jin)紅(hong)石(shi)(shi)(shi)，廣(guang)布于(yu)地殼及(ji)巖石(shi)(shi)(shi)圈之中。鈦(tai)亦同時存在(zai)(zai)于(yu)幾(ji)乎所有(you)生物(wu)、巖石(shi)(shi)(shi)、水體及(ji)土壤中。從主(zhu)要礦石(shi)(shi)(shi)中萃取出鈦(tai)需(xu)要用到克(ke)羅爾法(fa)或(huo)亨特法(fa)。鈦(tai)最常見的(de)化合物(wu)是二氧化鈦(tai)，可用于(yu)制造白色顏料。其(qi)他化合物(wu)還包(bao)括四氯化鈦(tai)（TiCl4）（作催化劑和(he)用于(yu)制造煙幕作空中掩護(hu)）及(ji)三氯化鈦(tai)（TiCl3）（用于(yu)催化聚丙烯的(de)生產(chan)）。

發展歷史

鈦的發現

1、格雷戈(ge)爾(er)(er)（Reverend William Gregor，1762—1817）：1791年，鈦以含鈦礦(kuang)物(wu)的(de)(de)(de)形式在英格蘭的(de)(de)(de)康(kang)沃爾(er)(er)郡(jun)被(bei)發現(xian)，發現(xian)者是英格蘭業余礦(kuang)物(wu)學(xue)家(jia)格雷戈(ge)爾(er)(er)（Reverend William Gregor），當時正業為負責康(kang)沃爾(er)(er)郡(jun)的(de)(de)(de)克里特（Creed）教(jiao)區的(de)(de)(de)牧師。他在鄰近的(de)(de)(de)馬納坎（Manaccan）教(jiao)區中小溪旁(pang)找到了(le)一(yi)些(xie)黑沙(sha)，后(hou)來他發現(xian)了(le)那些(xie)沙(sha)會被(bei)磁(ci)鐵(tie)吸(xi)引(yin)，他意(yi)識到這種(zhong)(zhong)礦(kuang)物(wu)（鈦鐵(tie)礦(kuang)）包含著一(yi)種(zhong)(zhong)新的(de)(de)(de)元素。經過(guo)分析，發現(xian)沙(sha)里面有兩種(zhong)(zhong)金屬氧(yang)化物(wu)：氧(yang)化鐵(tie)（沙(sha)受磁(ci)鐵(tie)吸(xi)引(yin)的(de)(de)(de)原因）及(ji)一(yi)種(zhong)(zhong)他無法辨(bian)識的(de)(de)(de)白色金屬氧(yang)化物(wu)。意(yi)識到這種(zhong)(zhong)未(wei)(wei)被(bei)辨(bian)識的(de)(de)(de)氧(yang)化物(wu)含有一(yi)種(zhong)(zhong)未(wei)(wei)被(bei)發現(xian)的(de)(de)(de)金屬，格雷戈(ge)爾(er)(er)對康(kang)沃爾(er)(er)郡(jun)皇家(jia)地質學(xue)會及(ji)德(de)國(guo)的(de)(de)(de)《化學(xue)年刊》發表了(le)這次的(de)(de)(de)發現(xian)。大約就在同時，米勒·馮·賴興斯(si)泰(tai)因（Franz-Joseph Müller von Reichenstein）也制造出類似的(de)(de)(de)物(wu)質，但卻無法辨(bian)識它。

2、克(ke)(ke)拉(la)普(pu)羅(luo)特(te)（Martin Heinrich Klaproth，1743—1817）：1795年(nian)德國(guo)化(hua)學家克(ke)(ke)拉(la)普(pu)羅(luo)特(te)在分析(xi)匈牙利產的(de)(de)紅色金紅石(shi)時也發現了(le)這種(zhong)氧化(hua)物(wu)。他(ta)主張采取為鈾（1789年(nian)由克(ke)(ke)拉(la)普(pu)羅(luo)特(te)發現的(de)(de)）命(ming)名的(de)(de)方法，引用希臘神話中泰坦神族(zu)“Titanic”的(de)(de)名字(zi)給這種(zhong)新元素起名叫(jiao)“Titanium”。中文按(an)其譯音定名為鈦(tai)。當他(ta)聽聞到格雷(lei)戈爾較早前的(de)(de)發現之后，克(ke)(ke)拉(la)普(pu)羅(luo)特(te)取得了(le)一(yi)些馬納(na)坎礦物(wu)的(de)(de)樣本(ben)，并證實它含鈦(tai)。

3、亨(heng)特(te)(te)（Matthew A.Hunter）：格雷戈爾和克拉普羅(luo)特(te)(te)當時所(suo)發現的(de)鈦是粉末狀的(de)二氧化(hua)(hua)鈦，而不是金(jin)屬鈦。因(yin)為鈦的(de)氧化(hua)(hua)物極其(qi)穩定(ding)，而且金(jin)屬鈦能與(yu)氧、氮(dan)、氫、碳等直接激烈(lie)地化(hua)(hua)合，所(suo)以單質鈦很難制取。直到1910年才被(bei)美國化(hua)(hua)學家亨(heng)特(te)(te)第一次用鈉還原TiCl4制得(de)純(chun)度達99.9%的(de)金(jin)屬鈦。

國外發展歷程

1940年盧森堡科(ke)學家(jia)W.J.Kroll用鎂(mei)(mei)還(huan)原(yuan)TiCl4制得了純鈦。從此，鎂(mei)(mei)還(huan)原(yuan)法(fa)（又(you)稱(cheng)為(wei)克勞爾法(fa)）和鈉還(huan)原(yuan)法(fa)（又(you)稱(cheng)為(wei)亨(heng)特法(fa)）成為(wei)生(sheng)產(chan)(chan)海綿(mian)鈦的工業方法(fa)。美(mei)國在1948年用鎂(mei)(mei)還(huan)原(yuan)法(fa)制出2噸海綿(mian)鈦，從此開始了鈦的工業化生(sheng)產(chan)(chan)。

1947年，人們才(cai)開(kai)(kai)始(shi)在(zai)工(gong)廠里冶煉鈦(tai)(tai)。當年，產(chan)量(liang)只(zhi)有2噸。1955年產(chan)量(liang)激增到2萬(wan)噸。1972年，年產(chan)量(liang)達(da)(da)到了20萬(wan)噸。鈦(tai)(tai)的(de)(de)屈服(fu)強(qiang)(qiang)度(du)比鋼鐵要高，而(er)它(ta)的(de)(de)重量(liang)幾乎只(zhi)有同體積的(de)(de)鋼鐵的(de)(de)一半，鈦(tai)(tai)雖然稍稍比鋁(lv)重一點，它(ta)的(de)(de)屈服(fu)強(qiang)(qiang)度(du)卻比鋁(lv)大2倍(bei)。鈦(tai)(tai)的(de)(de)比強(qiang)(qiang)度(du)高于鋁(lv)和鋼，比模量(liang)與鋁(lv)、鋼十分接近(jin)。在(zai)宇宙火箭和導彈中，就大量(liang)用鈦(tai)(tai)代替鋼鐵。由于鈦(tai)(tai)非常結實，能承(cheng)受很高的(de)(de)壓力，所以人們開(kai)(kai)始(shi)用鈦(tai)(tai)來制造潛艇——鈦(tai)(tai)潛艇。這種潛艇可以在(zai)深達(da)(da)4500米的(de)(de)深海中航行。

據統計(ji)，世界(jie)上(shang)每(mei)年用于宇(yu)宙航(hang)行的(de)鈦，已(yi)達一千噸以上(shang)。極細的(de)鈦粉，還是火箭的(de)好(hao)燃料(liao)，所以鈦被(bei)譽為宇(yu)宙金(jin)屬(shu)，空間金(jin)屬(shu)。

國內發展歷程

中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)鈦(tai)(tai)工(gong)業起(qi)步于(yu)20世紀50年代。1954年，北京有色金(jin)屬(shu)研究總院(yuan)開始進(jin)行海(hai)綿鈦(tai)(tai)制備(bei)工(gong)藝研究，1956年中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)把鈦(tai)(tai)當作(zuo)戰略(lve)金(jin)屬(shu)列入了(le)(le)12年發展規劃，1958年在撫順鋁廠(chang)實現了(le)(le)海(hai)綿鈦(tai)(tai)工(gong)業試驗，成立了(le)(le)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)第一(yi)(yi)個(ge)海(hai)綿鈦(tai)(tai)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)車(che)間(jian)，同時在沈陽有色金(jin)屬(shu)加(jia)(jia)工(gong)廠(chang)成立了(le)(le)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)第一(yi)(yi)個(ge)鈦(tai)(tai)板(ban)帶(dai)加(jia)(jia)工(gong)材(cai)(cai)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)試驗車(che)間(jian)。寶雞(ji)鈦(tai)(tai)材(cai)(cai)加(jia)(jia)工(gong)裝(zhuang)備(bei)、技術(shu)水平及生(sheng)產(chan)(chan)(chan)能力均(jun)居全(quan)國(guo)(guo)(guo)第一(yi)(yi)，生(sheng)產(chan)(chan)(chan)能力占全(quan)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)60%左右，市場(chang)份額(e)占中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)國(guo)(guo)(guo)內(nei)鈦(tai)(tai)加(jia)(jia)工(gong)材(cai)(cai)市場(chang)85%，占世界產(chan)(chan)(chan)量的(de)(de)22%，承擔著(zhu)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)90%以上高端鈦(tai)(tai)材(cai)(cai)產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)任務，號稱(cheng)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)鈦(tai)(tai)谷(gu)。

20世紀60-70年代，在中(zhong)國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)統一規(gui)劃(hua)(hua)下，先(xian)后建設了(le)以遵(zun)義鈦廠(chang)為(wei)代表的(de)(de)10余家海綿(mian)鈦生(sheng)(sheng)產單(dan)位；在1967年在洛(luo)陽銅(tong)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)廠(chang)成(cheng)(cheng)立了(le)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)第(di)(di)(di)一個鈦管棒(bang)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)材(cai)生(sheng)(sheng)產試驗車間和第(di)(di)(di)二條(tiao)鈦板帶材(cai)生(sheng)(sheng)產試驗車間，并為(wei)主(zhu)承(cheng)擔了(le)當時國(guo)(guo)(guo)內第(di)(di)(di)一艘核潛艇、第(di)(di)(di)一艘導彈驅(qu)逐艦及航空用鈦材(cai)的(de)(de)試制(zhi)(zhi)開(kai)發任(ren)務，直到1972年寶(bao)雞(ji)有(you)(you)(you)色(se)金(jin)(jin)屬(shu)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)廠(chang)建成(cheng)(cheng)投產后，洛(luo)陽銅(tong)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)將(jiang)工(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)資料(liao)移交北(bei)京(jing)有(you)(you)(you)色(se)研究總院(yuan)，按照冶金(jin)(jin)部(bu)的(de)(de)專業劃(hua)(hua)分，不(bu)再承(cheng)擔鈦材(cai)料(liao)的(de)(de)開(kai)發試制(zhi)(zhi)工(gong)(gong)(gong)(gong)作；以北(bei)京(jing)有(you)(you)(you)色(se)研究總院(yuan)、沈陽鋁鎂院(yuan)、撫順鋁廠(chang)、沈陽有(you)(you)(you)色(se)金(jin)(jin)屬(shu)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)廠(chang)、東北(bei)輕合金(jin)(jin)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)廠(chang)、洛(luo)陽銅(tong)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)廠(chang)等單(dan)位為(wei)主(zhu)，援建了(le)寶(bao)雞(ji)有(you)(you)(you)色(se)金(jin)(jin)屬(shu)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)廠(chang)和寶(bao)雞(ji)貴(gui)(gui)金(jin)(jin)屬(shu)所，從此按照行業劃(hua)(hua)分，以寶(bao)雞(ji)有(you)(you)(you)色(se)金(jin)(jin)屬(shu)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)廠(chang)和寶(bao)雞(ji)貴(gui)(gui)金(jin)(jin)屬(shu)所為(wei)主(zhu)，承(cheng)擔了(le)國(guo)(guo)(guo)內大(da)部(bu)分鈦加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)材(cai)料(liao)的(de)(de)生(sheng)(sheng)產開(kai)發試制(zhi)(zhi)工(gong)(gong)(gong)(gong)作。同時中(zhong)國(guo)(guo)(guo)也(ye)成(cheng)(cheng)為(wei)繼美國(guo)(guo)(guo)、前(qian)蘇聯和日本之(zhi)后的(de)(de)第(di)(di)(di)四個具(ju)有(you)(you)(you)完整鈦工(gong)(gong)(gong)(gong)業體系的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家。

1980年(nian)前后，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)海(hai)綿鈦(tai)產(chan)(chan)量(liang)達到2800噸，然(ran)而由于當時(shi)大多數人對鈦(tai)金屬認識不足，鈦(tai)材的(de)(de)(de)(de)高價格也(ye)限制了鈦(tai)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)，鈦(tai)加工材的(de)(de)(de)(de)產(chan)(chan)量(liang)僅(jin)200噸左右，中(zhong)國(guo)(guo)(guo)鈦(tai)工業(ye)陷(xian)入(ru)困境。在這(zhe)種情況(kuang)下，由當時(shi)國(guo)(guo)(guo)務院副總理方毅同志倡導，朱镕基(ji)和(he)袁(yuan)寶華同志支持，于1982年(nian)7月成立了跨部委的(de)(de)(de)(de)全(quan)國(guo)(guo)(guo)鈦(tai)應(ying)用(yong)推廣領導小組，專(zhuan)門(men)協調(diao)鈦(tai)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)發(fa)展事(shi)宜，促成了20世紀80年(nian)代(dai)至90年(nian)代(dai)初(chu)期中(zhong)國(guo)(guo)(guo)海(hai)綿鈦(tai)和(he)鈦(tai)加工材產(chan)(chan)銷兩旺、鈦(tai)工業(ye)快速平穩發(fa)展的(de)(de)(de)(de)良(liang)好局面。

2011年(nian)是中(zhong)國(guo)“十二(er)五”規劃的第一(yi)年(nian)，在這(zhe)一(yi)年(nian)里，中(zhong)國(guo)海綿(mian)鈦和鈦加工(gong)材的產量(liang)繼續慣性增(zeng)長。根(gen)據中(zhong)國(guo)有色(se)金屬工(gong)業(ye)協會鈦鋯鉿分會統(tong)計(ji)，國(guo)內14家(jia)海綿(mian)鈦生產企業(ye)2011年(nian)總產量(liang)為(wei)64952t，同(tong)比增(zeng)加了12.4%。根(gen)據30家(jia)企業(ye)的統(tong)計(ji)，2011年(nian)中(zhong)國(guo)共生產鈦加工(gong)材50962t，同(tong)比增(zeng)長33.0%。

2014年9月，中國(guo)(guo)第(di)一(yi)爐“電子級低氧(yang)(yang)超(chao)高(gao)(gao)純(chun)鈦(tai)(tai)”已在(zai)浙江省(sheng)余姚(yao)市成功研發投產，一(yi)舉打破了(le)(le)中國(guo)(guo)國(guo)(guo)外(wai)的(de)(de)壟斷。低氧(yang)(yang)超(chao)高(gao)(gao)純(chun)鈦(tai)(tai)主(zhu)要應用在(zai)半(ban)導體用濺(jian)射靶材、航空航天(tian)、海洋石油等(deng)核心(xin)工業領域，戰(zhan)略意義重(zhong)大。作為高(gao)(gao)端(duan)戰(zhan)略性(xing)金屬(shu)材料，美日政府嚴格限制對中國(guo)(guo)的(de)(de)出口。中國(guo)(guo)在(zai)超(chao)高(gao)(gao)純(chun)鈦(tai)(tai)領域經常要看(kan)美日的(de)(de)“臉色”。寧波創潤新材料有限公司"年產250噸(dun)電子級低氧(yang)(yang)超(chao)高(gao)(gao)純(chun)鈦(tai)(tai)項目(mu)"的(de)(de)投產，填(tian)補了(le)(le)中國(guo)(guo)高(gao)(gao)端(duan)鈦(tai)(tai)材的(de)(de)技術空白，意味(wei)著中國(guo)(guo)已具備低氧(yang)(yang)超(chao)高(gao)(gao)純(chun)鈦(tai)(tai)的(de)(de)自主(zhu)生產能力(li)，實現了(le)(le)這一(yi)戰(zhan)略金屬(shu)的(de)(de)獨立自給，徹底擺脫了(le)(le)對國(guo)(guo)外(wai)的(de)(de)依(yi)賴。壟斷打破后，直接受益的(de)(de)就是航空航天(tian)領域。

衡量一個國(guo)家(jia)鈦工業規模(mo)有兩個重(zhong)要(yao)指標：海綿鈦產量和鈦材(cai)產量，其(qi)中(zhong)海綿鈦產量反映原(yuan)料生產能力(li)，鈦材(cai)產量反映的是深(shen)加(jia)工能力(li)。鈦工業已形成中(zhong)國(guo)、美(mei)國(guo)、獨(du)聯體、日本(ben)和歐洲(zhou)五大生產和消費主(zhu)體。

綜上所述(shu)，中國鈦工業大致經(jing)(jing)歷了三個(ge)發展(zhan)期(qi)(qi)(qi)：即20世紀50年代的(de)開創期(qi)(qi)(qi)，60-70年代的(de)建(jian)設期(qi)(qi)(qi)和80-90年代的(de)初(chu)步(bu)發展(zhan)期(qi)(qi)(qi)。在新世紀，得益(yi)于國民經(jing)(jing)濟的(de)持續、快速(su)發展(zhan)，中國鈦工業也進入了一個(ge)快速(su)成(cheng)長期(qi)(qi)(qi)。

物質結構

鈦的(de)(de)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)序(xu)數為(wei)22，核外電(dian)子(zi)(zi)(zi)數共有22個(ge)，其電(dian)子(zi)(zi)(zi)構型為(wei)1s22s22p?3s23p?3d24s2（[Ar]3d24s2）。鈦單質(zhi)有兩種同素異構體：α-Ti和(he)β-Ti。α-Ti是(shi)六方(fang)晶(jing)系，原(yuan)子(zi)(zi)(zi)堆積(ji)方(fang)式(shi)為(wei)六方(fang)密堆積(ji)，原(yuan)子(zi)(zi)(zi)空(kong)間利用(yong)率為(wei)74％。β-Ti為(wei)立方(fang)晶(jing)格，原(yuan)子(zi)(zi)(zi)堆積(ji)方(fang)式(shi)為(wei)體心立方(fang)密堆積(ji)，原(yuan)子(zi)(zi)(zi)空(kong)間利用(yong)率為(wei)68％。另外，當鈦晶(jing)體中(zhong)出(chu)現少(shao)量的(de)(de)缺(que)陷時會影響晶(jing)體的(de)(de)性質(zhi)，如(ru)機械強度、導電(dian)性等。

物理性質

鈦(tai)具有(you)金屬光澤(ze)，有(you)延展(zhan)性。聲音在其中(zhong)的傳播速率為5090m/s。鈦(tai)的主要(yao)特點是密度小、機械強(qiang)度大、容易加工(gong)。

新型(xing)鈦合金耐熱(re)性能好，可在600℃或更高的(de)溫度下長期使用。

鈦(tai)合金的(de)耐低(di)溫(wen)性能(neng)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(de)低(di)溫(wen)鈦(tai)合金，其強度(du)隨(sui)溫(wen)度(du)的(de)降低(di)而提高，但塑性變(bian)化卻不大。在(zai)-196-253℃低(di)溫(wen)下保持較好(hao)的(de)延性及韌性，避免了金屬冷(leng)脆性，是低(di)溫(wen)容器(qi)，貯箱等設(she)備的(de)理(li)想材料。

金(jin)(jin)屬鈦的(de)抗阻尼(ni)性能(neng)強，受到(dao)機械(xie)振動(dong)、電振動(dong)后(hou)，與(yu)鋼、銅金(jin)(jin)屬相(xiang)比，其自身振動(dong)衰(shuai)減(jian)時間(jian)最長。利用鈦的(de)這一性能(neng)可作音(yin)叉、醫(yi)學上的(de)超聲(sheng)粉碎機振動(dong)元件和高(gao)級音(yin)響揚聲(sheng)器的(de)振動(dong)薄膜等。

鈦(tai)(tai)(tai)是鋼(gang)與(yu)合金(jin)中重要的(de)合金(jin)元素(su)，但比強度(du)(du)位于金(jin)屬之首。熔點(dian)1668℃，熔化潛熱3.7-5.0千卡(ka)/克(ke)(ke)原子，沸點(dian)3260±20℃，汽化潛熱102.5-112.5千卡(ka)/克(ke)(ke)原子，臨(lin)(lin)界溫度(du)(du)4350℃，臨(lin)(lin)界壓力1130大(da)氣壓。鈦(tai)(tai)(tai)的(de)導熱性和(he)導電(dian)性能(neng)較差，近(jin)似或略(lve)低于不銹鋼(gang)，鈦(tai)(tai)(tai)具(ju)有超導性，純鈦(tai)(tai)(tai)的(de)超導臨(lin)(lin)界溫度(du)(du)為(wei)0.38-0.4K。在25℃時，鈦(tai)(tai)(tai)的(de)熱容為(wei)0.126卡(ka)/克(ke)(ke)原子·度(du)(du)，熱焓1149卡(ka)/克(ke)(ke)原子，熵(shang)為(wei)7.33卡(ka)/克(ke)(ke)原子·度(du)(du)。

鈦(tai)具有可(ke)塑性，高純(chun)鈦(tai)的延(yan)伸(shen)率可(ke)達50-60%，斷面收縮(suo)率可(ke)達70-80%，但(dan)收縮(suo)強(qiang)度(du)(du)低（即(ji)收縮(suo)時產生的力度(du)(du)）。鈦(tai)中(zhong)雜(za)質的存(cun)在，對其(qi)機(ji)械性能影響極大，特別是間(jian)隙雜(za)質（氧、氮、碳）可(ke)大大提高鈦(tai)的強(qiang)度(du)(du)，顯著降(jiang)低其(qi)塑性。鈦(tai)作為結構(gou)材料(liao)所具有的良好(hao)機(ji)械性能，就是通(tong)過嚴(yan)格控(kong)制其(qi)中(zhong)適當(dang)的雜(za)質含(han)量(liang)和添加合金元素而達到(dao)的。

純鈦是無磁(ci)(ci)性金屬，在很大的(de)磁(ci)(ci)場(chang)中也難以(yi)被(bei)(bei)磁(ci)(ci)化(hua)，無毒(du)且與人體組織及血液有好的(de)相溶(rong)性，所以(yi)被(bei)(bei)醫(yi)療界采用。鈦合金是順磁(ci)(ci)性物質，導磁(ci)(ci)率為1.00004。

鈦的(de)(de)抗拉(la)強(qiang)度與(yu)其屈服強(qiang)度接近說(shuo)明了(le)其屈強(qiang)比(bi)（抗拉(la)強(qiang)度/屈服強(qiang)度）高(gao)，表示了(le)金屬鈦材料在成形時(shi)塑性變形差。由于鈦的(de)(de)屈服極限(xian)與(yu)彈性模量的(de)(de)比(bi)值大，使鈦成型時(shi)的(de)(de)回彈能(neng)力大。

金屬鈦(tai)的(de)(de)導熱(re)系數雖然比(bi)碳鋼和銅低，但由于鈦(tai)優異的(de)(de)耐腐蝕性(xing)能(neng)，所以(yi)(yi)壁(bi)厚可(ke)以(yi)(yi)大大減薄，而且(qie)表(biao)(biao)面與蒸汽的(de)(de)換(huan)熱(re)方式為滴狀(zhuang)冷凝，減少了(le)熱(re)阻(zu)，鈦(tai)表(biao)(biao)面不結垢也可(ke)減少熱(re)阻(zu)，使鈦(tai)的(de)(de)換(huan)熱(re)性(xing)能(neng)顯著(zhu)提高。

鈦的彈(dan)性模量在(zai)常溫時為106.4GPa，為鋼的57%。

下面(mian)是鈦的(de)電(dian)離能(neng)數據（單位：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(xue)性質非常(chang)活潑(po)的金屬，但(dan)熔點高達1668℃。鈦(tai)在(zai)較高的溫度(du)下，還(huan)可與許多(duo)元(yuan)素和化(hua)合物發生反應。按其與鈦(tai)發生不同(tong)反應可分為以(yi)下四(si)類(lei)：

第(di)一類：鹵素和氧族元(yuan)素與(yu)鈦生成共價鍵與(yu)離(li)子鍵化合物；

第二類：過渡元素、氫(qing)、鈹、硼族、碳族和(he)氮族元素與鈦生成金屬間(jian)化(hua)物和(he)有限固(gu)溶體；

第三類：鋯、鉿、釩(fan)族(zu)、鉻族(zu)、鈧元(yuan)素與(yu)鈦生成(cheng)無限固溶(rong)體；

第四類：惰性(xing)氣體(ti)、堿金(jin)屬、堿土金(jin)屬、稀土元素（除鈧外），錒、釷等不(bu)與鈦(tai)發(fa)生反應或基本(ben)上不(bu)發(fa)生反應。與化(hua)(hua)合物HF和氟(fu)化(hua)(hua)物氟(fu)化(hua)(hua)氫氣體(ti)在加熱時(shi)與鈦(tai)發(fa)生反應生成TiF4，反應式(shi)為

Ti+4HF=TiF4+2H2+135.0千卡(ka)

鈦(tai)有良好的(de)(de)抗腐蝕性能，不(bu)受大氣和海水的(de)(de)影響。在(zai)常溫(wen)下(xia)，不(bu)會被7%以(yi)下(xia)鹽酸(suan)(suan)(suan)、5%以(yi)下(xia)硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)、硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)、王水或稀堿(jian)溶(rong)液所(suo)腐蝕；只(zhi)有氫(qing)氟酸(suan)(suan)(suan)、濃鹽酸(suan)(suan)(suan)、濃硫(liu)酸(suan)(suan)(suan)等才可(ke)(ke)對(dui)它作用。不(bu)含水的(de)(de)氟化氫(qing)液體只(zhi)可(ke)(ke)在(zai)鈦(tai)表面上(shang)生(sheng)成一層致密的(de)(de)四氟化鈦(tai)膜，可(ke)(ke)防止(zhi)HF浸入鈦(tai)的(de)(de)內(nei)部(bu)。氫(qing)氟酸(suan)(suan)(suan)是鈦(tai)的(de)(de)最強(qiang)溶(rong)劑。即(ji)使是濃度為1%的(de)(de)氫(qing)氟酸(suan)(suan)(suan)，也能與鈦(tai)發生(sheng)激(ji)烈反應：

2Ti+6HF=2TiF3+3H2

無(wu)水的(de)氟(fu)(fu)化(hua)物及(ji)其水溶(rong)液在(zai)低溫下不與(yu)(yu)鈦(tai)發生(sheng)反應(ying)(ying)，僅在(zai)高溫下熔融的(de)氟(fu)(fu)化(hua)物與(yu)(yu)鈦(tai)發生(sheng)顯著反應(ying)(ying)。HCl和氯(lv)化(hua)物氯(lv)化(hua)氫氣(qi)體(ti)能腐蝕金屬鈦(tai)，干(gan)燥(zao)的(de)氯(lv)化(hua)氫在(zai)＞300℃時與(yu)(yu)鈦(tai)反應(ying)(ying)生(sheng)成TiCl4：

Ti+4HCl=TiCl4+2H2+94.75千(qian)卡

濃度(du)＜5%的(de)鹽酸在室溫(wen)下不(bu)與鈦反(fan)應，20%的(de)鹽酸在常溫(wen)下與鈦發生反(fan)應生成紫色的(de)TiCl3：

2Ti+6HCl=2TiCl3+3H2

當溫(wen)(wen)度(du)長高時，即使稀鹽(yan)酸(suan)也(ye)會腐(fu)蝕鈦(tai)。各種(zhong)無水的(de)氯化(hua)(hua)物(wu)，如鎂(mei)、錳、鐵、鎳、銅、鋅、汞(gong)、錫、鈣(gai)、鈉、鋇和NH4+離子及其水溶液，都不與鈦(tai)發生(sheng)反(fan)(fan)應(ying)，鈦(tai)在這(zhe)些氯化(hua)(hua)物(wu)中具(ju)有(you)很(hen)好的(de)穩定性(xing)。硫酸(suan)和硫化(hua)(hua)氫鈦(tai)與5%的(de)硫酸(suan)有(you)明顯的(de)反(fan)(fan)應(ying)，在常溫(wen)(wen)下，約40%的(de)硫酸(suan)對(dui)鈦(tai)的(de)腐(fu)蝕速度(du)最快，當濃度(du)大(da)于40%，達到60%時腐(fu)蝕速度(du)反(fan)(fan)而(er)變慢，80%又達到最快。加熱的(de)稀酸(suan)或50%的(de)濃硫酸(suan)可與鈦(tai)反(fan)(fan)應(ying)生(sheng)成硫酸(suan)鈦(tai)：

Ti+H2SO4=TiSO4+H2

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

加熱的濃(nong)硫酸(suan)可被鈦還原(yuan)，生成SO2：

2Ti+6H2SO4=Ti2(SO4)3+3SO2+6H2O+202千卡

常(chang)溫下(xia)鈦(tai)(tai)與硫化(hua)氫(qing)反應，在其(qi)表(biao)面生成一層保(bao)護膜，可阻止(zhi)硫化(hua)氫(qing)與鈦(tai)(tai)的進一步反應。但在高(gao)溫下(xia)，硫化(hua)氫(qing)與鈦(tai)(tai)反應析出氫(qing)：

Ti+H2S=TiS+H2+70千卡(ka)

粉(fen)末鈦在600℃開始與(yu)硫化氫反(fan)應生成(cheng)鈦的(de)硫化物(wu)，在900℃時反(fan)應產(chan)物(wu)主要(yao)為TiS，1200℃時為Ti2S3。硝(xiao)酸和王水致(zhi)密的(de)表(biao)面光滑的(de)鈦對硝(xiao)酸具(ju)有很(hen)好的(de)穩定性，這是(shi)由于(yu)硝(xiao)酸能快速在鈦表(biao)面生成(cheng)一層牢(lao)固的(de)氧化膜(mo)，但是(shi)表(biao)面粗糙，特別是(shi)海綿鈦或(huo)粉(fen)末鈦，可與(yu)次、熱稀(xi)硝(xiao)酸發生反(fan)應：

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

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

高(gao)于70℃的濃硝酸也可(ke)與(yu)鈦發生反應(ying)：

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

常溫(wen)下，鈦不(bu)與王水(shui)反(fan)應。溫(wen)度(du)高時，鈦可與王水(shui)反(fan)應生成TiCl2。

綜(zong)上(shang)所述(shu)，鈦(tai)的(de)(de)(de)性質(zhi)與(yu)溫(wen)(wen)度及其存在(zai)(zai)形態、純度有著(zhu)極其密(mi)(mi)切(qie)的(de)(de)(de)關系。致密(mi)(mi)的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬鈦(tai)在(zai)(zai)自(zi)然界(jie)中(zhong)是(shi)相當(dang)穩定(ding)的(de)(de)(de)，但是(shi)，粉末鈦(tai)在(zai)(zai)空氣(qi)中(zhong)可引起(qi)自(zi)燃(ran)。鈦(tai)中(zhong)雜(za)質(zhi)的(de)(de)(de)存在(zai)(zai)，顯著(zhu)的(de)(de)(de)影(ying)響鈦(tai)的(de)(de)(de)物理、化(hua)(hua)(hua)學(xue)性能(neng)(neng)、機械性能(neng)(neng)和耐腐(fu)蝕(shi)性能(neng)(neng)。特別是(shi)一(yi)些間隙雜(za)質(zhi)，它們可以(yi)使鈦(tai)晶格發生(sheng)畸(ji)變，而(er)影(ying)響鈦(tai)的(de)(de)(de)各(ge)種性能(neng)(neng)。常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)鈦(tai)的(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)學(xue)活性很小(xiao)，能(neng)(neng)與(yu)氫(qing)(qing)氟酸(suan)等少數(shu)幾(ji)種物質(zhi)發生(sheng)反應，但溫(wen)(wen)度增加時鈦(tai)的(de)(de)(de)活性迅速(su)增加，特別是(shi)在(zai)(zai)高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)鈦(tai)可與(yu)許(xu)多物質(zhi)發生(sheng)劇烈反應。鈦(tai)的(de)(de)(de)冶(ye)煉(lian)過程一(yi)般(ban)都(dou)在(zai)(zai)800℃以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)進行，因此必須在(zai)(zai)真空中(zhong)或(huo)在(zai)(zai)惰性氣(qi)氛保護下(xia)(xia)操(cao)作。金(jin)(jin)屬鈦(tai)在(zai)(zai)高(gao)溫(wen)(wen)環(huan)境中(zhong)的(de)(de)(de)還原能(neng)(neng)力強，能(neng)(neng)與(yu)氧(yang)(yang)、碳、氮以(yi)及其他許(xu)多元(yuan)素(su)化(hua)(hua)(hua)合，還能(neng)(neng)從(cong)部分金(jin)(jin)屬氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物（比如氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋁）中(zhong)奪(duo)取(qu)氧(yang)(yang)。常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)鈦(tai)與(yu)氧(yang)(yang)氣(qi)化(hua)(hua)(hua)合生(sheng)成一(yi)層極薄(bo)致密(mi)(mi)的(de)(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)膜，這(zhe)層氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)膜常(chang)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)不與(yu)硝酸(suan)，稀(xi)(xi)硫酸(suan)，稀(xi)(xi)鹽(yan)酸(suan)反應，以(yi)及酸(suan)中(zhong)之王(wang)——王(wang)水。它與(yu)氫(qing)(qing)氟酸(suan)、濃(nong)鹽(yan)酸(suan)、濃(nong)硫酸(suan)反應。

在(zai)電化(hua)學中，鈦是單(dan)向閥型金(jin)屬，電位很負，通常(chang)無法用鈦作(zuo)為陽極進行分解。

人們利(li)用(yong)鈦(tai)(tai)在(zai)(zai)高溫(wen)下化(hua)合(he)能力強(qiang)的特點，在(zai)(zai)煉鋼(gang)的時候，氮(dan)很容易溶解在(zai)(zai)鋼(gang)水里，當鋼(gang)錠冷卻的時候，鋼(gang)錠中就形成(cheng)氣(qi)泡，影響鋼(gang)的質量。所以煉鋼(gang)工人往鋼(gang)水里加(jia)進金屬鈦(tai)(tai)，使(shi)它(ta)與氮(dan)化(hua)合(he)，變成(cheng)爐渣——氮(dan)化(hua)鈦(tai)(tai)，浮在(zai)(zai)鋼(gang)水表(biao)面，這樣(yang)鋼(gang)錠就比(bi)較純凈了(le)。

當超音速飛機(ji)飛行時，它的(de)(de)(de)機(ji)翼的(de)(de)(de)溫度可以達到500℃。如用(yong)比較耐熱(re)的(de)(de)(de)鋁合金制造機(ji)翼，一到二三(san)百(bai)度也會(hui)吃不消，必須有一種(zhong)又輕、又韌(ren)、又耐高溫的(de)(de)(de)材料(liao)來代替(ti)鋁合金而鈦(tai)恰好能夠滿足這(zhe)些要求。鈦(tai)還能經得住零下(xia)一百(bai)多度的(de)(de)(de)考驗，在這(zhe)種(zhong)低溫下(xia)，鈦(tai)仍舊有很(hen)好的(de)(de)(de)韌(ren)性而不發脆。

鈦(tai)(tai)吸氣主要指高溫下(xia)與碳、氫(qing)、氮、氧發生(sheng)反應(ying)。利用鈦(tai)(tai)和(he)鋯對空(kong)氣的強大(da)吸收(shou)力(li)，可以(yi)除去空(kong)氣，造(zao)成(cheng)(cheng)真(zhen)空(kong)。比方，利用鈦(tai)(tai)制成(cheng)(cheng)的真(zhen)空(kong)泵，可以(yi)把空(kong)氣抽到只剩下(xia)十萬億分之一(yi)。

鈦的(de)(de)(de)最大缺點是(shi)(shi)難以提煉(lian)(lian)。主要(yao)是(shi)(shi)因(yin)為鈦在高溫下化(hua)合能力(li)強，可以與(yu)(yu)氧(yang)、碳、氮以及其他許多元(yuan)素(su)化(hua)合。因(yin)此，不論在冶(ye)煉(lian)(lian)或者鑄造的(de)(de)(de)時(shi)候，人們都小心地(di)防止(zhi)(zhi)這(zhe)些(xie)元(yuan)素(su)“侵襲”鈦。在冶(ye)煉(lian)(lian)鈦的(de)(de)(de)時(shi)候，空氣(qi)(qi)與(yu)(yu)水(shui)當然是(shi)(shi)嚴格禁止(zhi)(zhi)接近的(de)(de)(de)，甚至連(lian)冶(ye)金上常用的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)鋁(lv)坩堝也禁止(zhi)(zhi)使(shi)用，因(yin)為鈦會從氧(yang)化(hua)鋁(lv)里奪取(qu)氧(yang)。人們利用鎂與(yu)(yu)四氯化(hua)鈦在惰性(xing)氣(qi)(qi)體——氦氣(qi)(qi)或氬氣(qi)(qi)中相作用，來提煉(lian)(lian)鈦。

鈦的化合物

鈦(tai)(tai)的(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)物為(wei)(wei)二氧(yang)(yang)化(hua)鈦(tai)(tai)，是(shi)鈦(tai)(tai)的(de)(de)最(zui)高價氧(yang)(yang)化(hua)物。天然TiO2是(shi)金紅石，純凈的(de)(de)TiO2是(shi)雪(xue)白(bai)(bai)(bai)的(de)(de)粉末，是(shi)最(zui)好(hao)的(de)(de)白(bai)(bai)(bai)色(se)顏料(liao)，俗(su)稱鈦(tai)(tai)白(bai)(bai)(bai)，冷時為(wei)(wei)白(bai)(bai)(bai)色(se)，熱時呈淺黃(huang)色(se)。以前，人們開采鈦(tai)(tai)礦(kuang)，主要(yao)目的(de)(de)便是(shi)為(wei)(wei)了(le)獲得二氧(yang)(yang)化(hua)鈦(tai)(tai)。鈦(tai)(tai)白(bai)(bai)(bai)的(de)(de)粘附力強，不易(yi)起化(hua)學變化(hua)，永遠是(shi)雪(xue)白(bai)(bai)(bai)的(de)(de)，是(shi)良(liang)好(hao)的(de)(de)白(bai)(bai)(bai)色(se)涂料(liao)，它折射率高，著色(se)力強，遮(zhe)蓋力大(da)，化(hua)學性能(neng)穩定。其他白(bai)(bai)(bai)色(se)涂料(liao)，如鋅白(bai)(bai)(bai)ZnO和鉛白(bai)(bai)(bai)2PbCO3·Pb(OH)2等，不具有鈦(tai)(tai)白(bai)(bai)(bai)的(de)(de)這(zhe)些優(you)良(liang)性能(neng)。特別可貴的(de)(de)是(shi)鈦(tai)(tai)白(bai)(bai)(bai)無毒。它的(de)(de)熔點(dian)很高，被用來(lai)制造耐(nai)火玻璃，釉料(liao)，琺瑯、陶土、耐(nai)高溫的(de)(de)實驗(yan)器皿等。

二(er)氧化(hua)(hua)鈦(tai)是世界(jie)上(shang)最白(bai)(bai)(bai)(bai)的(de)東西(xi)，1克(ke)二(er)氧化(hua)(hua)鈦(tai)可(ke)以把(ba)450多(duo)平方厘米的(de)面積(ji)涂得雪白(bai)(bai)(bai)(bai)。它比常用(yong)的(de)白(bai)(bai)(bai)(bai)顏料——鋅(xin)鋇(bei)白(bai)(bai)(bai)(bai)還要白(bai)(bai)(bai)(bai)5倍，因此(ci)是調制白(bai)(bai)(bai)(bai)油漆的(de)最好顏料。世界(jie)上(shang)用(yong)作顏料的(de)二(er)氧化(hua)(hua)鈦(tai)，一(yi)年多(duo)到(dao)幾十萬噸。二(er)氧化(hua)(hua)鈦(tai)可(ke)以加在紙(zhi)(zhi)里，使(shi)紙(zhi)(zhi)變白(bai)(bai)(bai)(bai)并且不透(tou)明，效果比其他物質大10倍，因此(ci)，鈔票紙(zhi)(zhi)和美術品用(yong)紙(zhi)(zhi)就要加二(er)氧化(hua)(hua)鈦(tai)。此(ci)外(wai)，為(wei)了使(shi)塑料的(de)顏色變淺(qian)，使(shi)人造絲光澤柔(rou)和，有時也要添加二(er)氧化(hua)(hua)鈦(tai)。在橡膠工業上(shang)，二(er)氧化(hua)(hua)鈦(tai)還被用(yong)作為(wei)白(bai)(bai)(bai)(bai)色橡膠的(de)填料。

鈦的氫(qing)化物是氫(qing)化鈦。氫(qing)化鈦很脆，因而可(ke)(ke)用于制造粉末鈦，它還用于焊(han)(han)接，二氫(qing)化鈦受熱(re)分解，析出新生態氫(qing)和(he)金屬鈦，后者可(ke)(ke)促進焊(han)(han)接，并使焊(han)(han)縫強度增加(jia)。可(ke)(ke)用作聚合(he)反(fan)應之催化劑。

四(si)(si)氯(lv)化鈦(tai)(tai)(tai)非常(chang)有(you)趣，它在通常(chang)狀況下為(wei)無色液體（熔(rong)點-25℃，沸點136.4℃），有(you)刺鼻氣(qi)味，在濕空氣(qi)中便會大冒白煙(yan)——它水(shui)解(jie)了，變成(cheng)白色的二(er)氧化鈦(tai)(tai)(tai)的水(shui)凝膠。在水(shui)中則(ze)強(qiang)烈(lie)水(shui)解(jie)為(wei)偏(pian)鈦(tai)(tai)(tai)酸(suan)H2TiO3。在軍事上，人(ren)們(men)便利用(yong)四(si)(si)氯(lv)化鈦(tai)(tai)(tai)的這股怪脾氣(qi)，作為(wei)人(ren)造(zao)煙(yan)霧劑。特別是在海洋上，水(shui)氣(qi)多，一(yi)(yi)放四(si)(si)氯(lv)化鈦(tai)(tai)(tai)，濃煙(yan)就象(xiang)一(yi)(yi)道白色的長城，擋住了敵人(ren)的視線。在農業上，人(ren)們(men)利用(yong)四(si)(si)氟化鈦(tai)(tai)(tai)來防(fang)霜。

TiCl3是紫色晶體，其水溶液可用(yong)做還原劑。Ti3+比Sn2+有更強的還原性。

鈦(tai)(tai)酸鋇晶體有(you)這樣(yang)的(de)(de)(de)特性：當它(ta)受(shou)壓力而改(gai)變形(xing)狀的(de)(de)(de)時候(hou)，會(hui)產(chan)生(sheng)電(dian)(dian)流(liu)(liu)，一通電(dian)(dian)又會(hui)改(gai)變形(xing)狀。于是，人(ren)們把(ba)鈦(tai)(tai)酸鋇放在超(chao)聲波(bo)(bo)中，它(ta)受(shou)壓便產(chan)生(sheng)電(dian)(dian)流(liu)(liu)，由(you)它(ta)所產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)流(liu)(liu)的(de)(de)(de)大(da)小可(ke)以(yi)測(ce)知超(chao)聲波(bo)(bo)的(de)(de)(de)強(qiang)弱。相(xiang)反，用(yong)高頻電(dian)(dian)流(liu)(liu)通過它(ta)，則可(ke)以(yi)產(chan)生(sheng)超(chao)聲波(bo)(bo)。幾(ji)乎所有(you)的(de)(de)(de)超(chao)聲波(bo)(bo)儀器(qi)中，都要用(yong)到鈦(tai)(tai)酸鋇。除此之(zhi)外，鈦(tai)(tai)酸鋇還有(you)許多用(yong)途。例如(ru)：鐵路(lu)工人(ren)把(ba)它(ta)放在鐵軌下(xia)面(mian)，來(lai)測(ce)量火車通過時候(hou)的(de)(de)(de)壓力；醫生(sheng)用(yong)它(ta)制成(cheng)脈搏記(ji)錄器(qi)。用(yong)鈦(tai)(tai)酸鋇做的(de)(de)(de)水底(di)探測(ce)器(qi)，是銳利的(de)(de)(de)水下(xia)眼睛，它(ta)不只能(neng)夠看(kan)到魚群，而且還可(ke)以(yi)看(kan)到水底(di)下(xia)的(de)(de)(de)暗(an)礁、冰山和敵人(ren)的(de)(de)(de)潛水艇等。

冶煉方法

制取金(jin)屬鈦(tai)(tai)的(de)原(yuan)(yuan)料主要為(wei)金(jin)紅(hong)(hong)(hong)石(shi)(shi)，其中(zhong)含TiO2大于96%。缺少金(jin)紅(hong)(hong)(hong)石(shi)(shi)礦(kuang)的(de)國家，例如蘇(su)聯，則采用鈦(tai)(tai)鐵(tie)(tie)礦(kuang)制成的(de)"高鈦(tai)(tai)渣"，其中(zhong)含TiO290%左右(you)。因(yin)(yin)天(tian)然金(jin)紅(hong)(hong)(hong)石(shi)(shi)漲(zhang)價和儲量日(ri)減，各國都趨(qu)向于用鈦(tai)(tai)鐵(tie)(tie)礦(kuang)制成富鈦(tai)(tai)料，即高鈦(tai)(tai)渣和人造金(jin)紅(hong)(hong)(hong)石(shi)(shi)。鈦(tai)(tai)在(zai)(zai)1791年被發現，而第一次制得純凈(jing)的(de)鈦(tai)(tai)卻是(shi)在(zai)(zai)1910年，中(zhong)間經歷了一百(bai)余年。原(yuan)(yuan)因(yin)(yin)在(zai)(zai)于：鈦(tai)(tai)在(zai)(zai)高溫下性質十(shi)分(fen)活潑，很易和氧(yang)、氮、碳等(deng)元素化合，要提煉(lian)出純鈦(tai)(tai)需要十(shi)分(fen)苛(ke)刻的(de)條(tiao)件(jian)。

冶煉(lian)鈦(tai)(tai)時，要經過復(fu)雜的(de)(de)(de)步驟。把(ba)鈦(tai)(tai)鐵礦(kuang)變成(cheng)四氯化(hua)鈦(tai)(tai)，再放(fang)到(dao)(dao)密封的(de)(de)(de)不銹(xiu)鋼罐中(zhong)，充以氬(ya)氣，使它們(men)與(yu)金屬鎂反應，就得(de)到(dao)(dao)“海綿鈦(tai)(tai)”。這種多孔(kong)的(de)(de)(de)“海綿鈦(tai)(tai)”是不能直(zhi)接使用(yong)的(de)(de)(de)，還必須(xu)把(ba)它們(men)在電(dian)爐(lu)(lu)(lu)中(zhong)融(rong)化(hua)成(cheng)液體，才能鑄(zhu)成(cheng)鈦(tai)(tai)錠。但制造這種電(dian)爐(lu)(lu)(lu)又(you)談何容易！除了電(dian)爐(lu)(lu)(lu)的(de)(de)(de)空(kong)氣必須(xu)抽(chou)干凈(jing)外，更傷腦筋的(de)(de)(de)是，簡(jian)直(zhi)找(zhao)不到(dao)(dao)盛裝液態鈦(tai)(tai)的(de)(de)(de)坩(gan)堝，因為一般耐(nai)火材料(liao)都(dou)含有氧化(hua)物(wu)，而(er)其中(zhong)的(de)(de)(de)氧就會被(bei)液態鈦(tai)(tai)奪走。后來(lai)，人(ren)們(men)終于(yu)發明(ming)了一種“水(shui)冷銅(tong)坩(gan)堝”的(de)(de)(de)電(dian)爐(lu)(lu)(lu)。這種電(dian)爐(lu)(lu)(lu)只(zhi)有中(zhong)央一部分(fen)區(qu)域很熱，其余部分(fen)都(dou)是冷的(de)(de)(de)，鈦(tai)(tai)在電(dian)爐(lu)(lu)(lu)中(zhong)熔化(hua)后，流到(dao)(dao)用(yong)水(shui)冷卻的(de)(de)(de)銅(tong)坩(gan)堝壁上，馬上凝成(cheng)鈦(tai)(tai)錠。用(yong)這種方法已經能夠(gou)生(sheng)產幾噸重的(de)(de)(de)鈦(tai)(tai)塊，但它的(de)(de)(de)成(cheng)本就可想而(er)知了。

工業上常用硫(liu)酸分解鈦鐵礦的方法(fa)制取二(er)氧(yang)化(hua)鈦，再由二(er)氧(yang)化(hua)鈦制取金屬鈦。濃硫(liu)酸處理磨碎的鈦鐵礦（精(jing)礦），發生(sheng)下面的化(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(za)質Fe2(SO4)3，加入鐵屑，Fe3+還原為Fe2+，然(ran)后將溶液冷(leng)卻至273K以(yi)下，使得FeSO4·7H2O（綠礬）作為副產品(pin)結晶(jing)析出。

Ti(SO4)2和(he)TiOSO4水解析出白色的(de)偏鈦酸沉(chen)淀，反應是(shi)：

Ti(SO4)2+H2O = TiOSO4+H2SO4

TiOSO4+2H2O = H2TiO3+H2SO4

鍛燒偏鈦(tai)酸即制(zhi)得二氧化鈦(tai)：

H2TiO3= TiO2+H2O

工業上(shang)制金(jin)屬鈦(tai)采用金(jin)屬熱還原法(fa)還原四(si)氯化鈦(tai)。將TiO2（或天然的金(jin)紅石）和(he)炭粉混合加(jia)熱至1000～1100K，進行氯化處理，并(bing)使生成的TiCl4，蒸氣(qi)冷(leng)凝。

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

在1070K用熔融的(de)鎂在氬氣中還(huan)原TiCl4可(ke)得(de)多孔的(de)海綿(mian)鈦：

TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti

這(zhe)種海綿鈦經(jing)過(guo)粉碎、放入真(zhen)空(kong)電弧爐里熔煉，最后制成各(ge)種鈦材(cai)。

也可以通(tong)過(guo)反(fan)應：Ti+2CI2=TiCI4

得到的TiCI4經過高(gao)溫(wen)（1250℃左右）情況下(xia)分(fen)解(jie)：

TiCI4=Ti+2CI2

由此得到純鈦棒。

金(jin)屬鎂(mei)還(huan)原(yuan)四氯化鈦。按摩爾比將四氯化鈦在(zai)惰性氣體(ti)中(zhong)用(yong)金(jin)屬鎂(mei)還(huan)原(yuan)，反(fan)應溫度(du)控制在(zai)900℃左右，可制得海綿狀鈦。副(fu)產品氯化鎂(mei)可通過在(zai)1.33×10-2～1.33×10-4Pa真空、加熱1000℃的條件下從鈦中(zhong)分離出來。

鈦的應用

鈦合金的應用

鈦耐(nai)腐(fu)蝕，所以在化(hua)學工業上常(chang)常(chang)要(yao)用(yong)到它。過去，化(hua)學反(fan)應器中裝熱硝(xiao)酸的部(bu)(bu)件(jian)(jian)都用(yong)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)。不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)也怕那強烈的腐(fu)蝕劑——熱硝(xiao)酸，每隔半(ban)年，這種(zhong)部(bu)(bu)件(jian)(jian)就要(yao)統(tong)統(tong)換掉。用(yong)鈦來制造這些(xie)部(bu)(bu)件(jian)(jian)，雖然(ran)成本(ben)比不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)部(bu)(bu)件(jian)(jian)貴一些(xie)，但(dan)是它可以連(lian)續不(bu)斷(duan)地使用(yong)五年，計算起來反(fan)而合算得(de)多。

鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)和鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)(he)(he)(he)金(jin)大(da)(da)量(liang)用于(yu)航(hang)空(kong)工業，有"空(kong)間金(jin)屬"之稱；另(ling)外，在(zai)造船工業、化(hua)學工業、制造機(ji)械部(bu)件、電訊器材(cai)、硬質(zhi)(zhi)合(he)(he)(he)(he)金(jin)等方(fang)面有著日(ri)益(yi)廣泛(fan)(fan)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)用。純鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)是(shi)(shi)(shi)銀白色的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)屬，它具有許多(duo)優(you)良(liang)性(xing)能。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)的(de)(de)(de)(de)(de)密度(du)(du)(du)比(bi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)小43%，比(bi)久負盛名的(de)(de)(de)(de)(de)輕金(jin)屬鎂稍大(da)(da)一些。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)大(da)(da)，純鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)抗拉強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)最高可(ke)達180kg/mm2，與鋼(gang)(gang)(gang)(gang)相差不(bu)多(duo)，比(bi)鋁大(da)(da)兩倍(bei)，比(bi)鎂大(da)(da)五倍(bei)。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)耐高溫(wen)(wen)，熔點(dian)1942K，比(bi)黃金(jin)高近1000K，比(bi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)高近500K。有些鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)高于(yu)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)合(he)(he)(he)(he)金(jin)，但鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)合(he)(he)(he)(he)金(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)（抗拉強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)和密度(du)(du)(du)之比(bi)）卻(que)超過優(you)質(zhi)(zhi)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)合(he)(he)(he)(he)金(jin)有好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)耐熱強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)、低溫(wen)(wen)韌性(xing)和斷(duan)裂韌性(xing)，故多(duo)用作飛機(ji)發動機(ji)零件和火箭、導彈結構件。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)合(he)(he)(he)(he)金(jin)還可(ke)作燃料和氧化(hua)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)儲箱以及(ji)高壓容(rong)器。已有用鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)合(he)(he)(he)(he)金(jin)制造自動步槍，迫擊(ji)炮座板(ban)及(ji)無后座力(li)炮的(de)(de)(de)(de)(de)發射管(guan)。在(zai)石油(you)工業上主(zhu)要作各(ge)種(zhong)容(rong)器、反應(ying)(ying)(ying)器、熱交(jiao)換器、蒸餾(liu)塔、管(guan)道、泵和閥等。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)可(ke)用作電極(ji)和發電站(zhan)的(de)(de)(de)(de)(de)冷凝器以及(ji)環(huan)境污染控制裝(zhuang)置。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)鎳(nie)形狀記憶合(he)(he)(he)(he)金(jin)在(zai)儀器儀表(biao)上已廣泛(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)用。在(zai)醫(yi)療中，鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)可(ke)作人造骨頭(tou)和各(ge)種(zhong)器具。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)還是(shi)(shi)(shi)煉鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)脫(tuo)氧劑(ji)和不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)以及(ji)合(he)(he)(he)(he)金(jin)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)組元。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)白粉是(shi)(shi)(shi)顏(yan)料和油(you)漆的(de)(de)(de)(de)(de)良(liang)好(hao)原料。碳化(hua)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)，氫化(hua)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)是(shi)(shi)(shi)新型硬質(zhi)(zhi)合(he)(he)(he)(he)金(jin)材(cai)料。氮化(hua)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)顏(yan)色近于(yu)黃金(jin)，在(zai)裝(zhuang)飾方(fang)面應(ying)(ying)(ying)用廣泛(fan)(fan)。

鈦屬于化學性質比(bi)較活潑的(de)金屬。加熱時(shi)能與(yu)O2、N2、H2、S和(he)鹵素等非金屬作用(yong)。但在(zai)常溫下，鈦表面易生成一層極薄的(de)致(zhi)密的(de)氧化物保護膜，可以(yi)抵抗(kang)強酸甚(shen)至王水(shui)的(de)作用(yong)，表現出強的(de)抗(kang)腐蝕性。因此，一般(ban)金屬在(zai)酸、堿、鹽的(de)溶液(ye)中變得千瘡百孔而鈦卻安然(ran)無恙(yang)。

液態鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)幾乎能(neng)溶解所有(you)的(de)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)，因(yin)此可(ke)以和(he)多種金(jin)(jin)屬(shu)(shu)形(xing)成合(he)(he)金(jin)(jin)。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)加入鋼中制(zhi)(zhi)得(de)的(de)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)鋼堅韌而富有(you)彈(dan)性(xing)。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)能(neng)與鐵、鋁、釩或鉬等其他元素熔成合(he)(he)金(jin)(jin)，造(zao)出(chu)高(gao)強(qiang)度的(de)輕(qing)合(he)(he)金(jin)(jin)，在各(ge)(ge)方面有(you)著廣泛的(de)應用(yong)(yong)，包括航天（噴氣(qi)發動機(ji)(ji)(ji)(ji)、導彈(dan)及(ji)航天器(qi)）、軍(jun)事(shi)、工(gong)業程(cheng)序（化工(gong)與石油制(zhi)(zhi)品、海水淡化及(ji)造(zao)紙）、汽車、農產食(shi)品、醫學（義肢、骨(gu)科(ke)移植(zhi)及(ji)牙科(ke)器(qi)械與填(tian)充物）、廚房用(yong)(yong)具、運動用(yong)(yong)品、珠寶(bao)及(ji)手機(ji)(ji)(ji)(ji)等等。鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)強(qiang)度高(gao)，大量用(yong)(yong)于(yu)制(zhi)(zhi)造(zao)軍(jun)用(yong)(yong)超音速飛(fei)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)結(jie)構材料、噴氣(qi)發動機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)壓縮部(bu)件(jian)、飛(fei)機(ji)(ji)(ji)(ji)機(ji)(ji)(ji)(ji)架的(de)構件(jian)、機(ji)(ji)(ji)(ji)殼、隔(ge)火墻、鉚釘；空運裝(zhuang)備的(de)結(jie)構部(bu)件(jian)；軍(jun)事(shi)設施和(he)軍(jun)用(yong)(yong)艦艇的(de)裝(zhuang)甲板以及(ji)螺旋(xuan)槳(jiang)的(de)葉(xie)片等。在民用(yong)(yong)工(gong)業中，鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)及(ji)其合(he)(he)金(jin)(jin)可(ke)用(yong)(yong)于(yu)制(zhi)(zhi)造(zao)各(ge)(ge)種泵、閥門、過濾、蒸發設備的(de)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)絲網和(he)各(ge)(ge)種機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)零(ling)件(jian)。粉末狀鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)可(ke)在電子(zi)管制(zhi)(zhi)造(zao)工(gong)藝中用(yong)(yong)作除(chu)氧劑。主要用(yong)(yong)于(yu)制(zhi)(zhi)造(zao)航天飛(fei)機(ji)(ji)(ji)(ji)、火箭(jian)導彈(dan)、潛艇、化工(gong)設備、醫療(liao)器(qi)械、人(ren)工(gong)關節等，還用(yong)(yong)于(yu)制(zhi)(zhi)取鈦(tai)(tai)(tai)(tai)(tai)白粉。可(ke)用(yong)(yong)來制(zhi)(zhi)作反應釜(fu)，冷凝(ning)器(qi)，發酵罐和(he)冷卻(que)器(qi)。

鈦合金制(zhi)成飛機比(bi)其它金屬制(zhi)成同樣重(zhong)的(de)飛機多載旅客100多人(ren)。制(zhi)成的(de)潛艇，既能抗海水腐蝕，又能抗深(shen)層(ceng)壓(ya)力，其下潛深(shen)度比(bi)不銹鋼潛艇增加80%。同時，鈦無(wu)磁性，不會(hui)被水雷發現，具有很好的(de)反監護作(zuo)用。

因為(wei)鈦(tai)具(ju)有“親生物(wu)”性(xing)，在人(ren)體內，能(neng)抵(di)抗分泌物(wu)的腐蝕且無毒，對任(ren)何殺菌(jun)方法(fa)都適應。因此被廣(guang)泛用于制醫療器(qi)械(xie)，制人(ren)造髖關節(jie)(jie)(jie)、膝關節(jie)(jie)(jie)、肩關節(jie)(jie)(jie)、脅關節(jie)(jie)(jie)、頭蓋骨，主動(dong)心瓣(ban)、骨骼固(gu)定(ding)夾(jia)。當新的肌肉纖維環包在這(zhe)些“鈦(tai)骨”上時，這(zhe)些鈦(tai)骨就開(kai)始(shi)維系著人(ren)體的正(zheng)常活動(dong)。

鈦在(zai)人體(ti)中分布廣(guang)泛，正常人體(ti)中的含量為每70kg體(ti)重不(bu)超(chao)過15mg，其作用尚不(bu)清楚。但鈦能(neng)刺激吞噬細胞(bao)，使(shi)免疫(yi)力增強這一作用已(yi)被證(zheng)實(shi)。

鈦化合物的應用

重(zhong)要的鈦(tai)化(hua)合(he)物有：二氧化(hua)鈦(tai)（TiO2）、四氯化(hua)鈦(tai)（TiCl4）、偏鈦(tai)酸鋇（BaTiO3）。

純凈的二氧(yang)化鈦是白(bai)色粉末，是優(you)良(liang)的白(bai)色顏料，商品名稱“鈦白(bai)”。它(ta)兼有鉛白(bai)（PbCO3）的遮(zhe)蓋性能(neng)和鋅白(bai)（ZnO）的持(chi)久性能(neng)。因此(ci)，人們(men)常把鈦白(bai)加(jia)在油漆(qi)中(zhong)，制(zhi)成(cheng)高(gao)級白(bai)色油漆(qi)。

在造紙工業中作為填充劑加在紙槳中。

紡織工(gong)業(ye)中作為人造纖維的(de)消光(guang)劑；在(zai)玻璃、陶(tao)瓷、搪瓷工(gong)業(ye)上作為添加劑，改善其性能；在(zai)許多化學反應中用作催化劑。在(zai)化學工(gong)業(ye)日(ri)益發展(zhan)的(de)今天，二(er)氧化鈦(tai)及鈦(tai)系化合物作為精細化工(gong)產(chan)品，有著很(hen)高的(de)附(fu)加價值，前景(jing)十(shi)分誘人。

四(si)氯化鈦(tai)是(shi)一種無色液(ye)體；熔點250K、沸點409K，有(you)刺(ci)激性氣味(wei)。它在水中或潮濕的空氣中都極易水解，冒出大量的白煙。

TiCl4+3H2O=H2TiO3+4HCl

因此TiCl4在軍事(shi)上作(zuo)為人(ren)造煙霧劑，猶其是用在海洋戰爭中。在農業上，人(ren)們用TiCl4形(xing)成的(de)濃霧地(di)面，減(jian)少夜(ye)間地(di)面熱量(liang)的(de)散失，保護蔬菜(cai)和農作(zuo)物不(bu)受嚴寒、霜凍的(de)危害。

將TiO2和BaCO3一起(qi)熔融制得偏鈦酸(suan)鋇(bei)：

TiO2+BaCO3=BaTiO3十CO2

人工制(zhi)(zhi)得(de)的BaTiO3具有(you)高的介(jie)電常數，由它(ta)(ta)制(zhi)(zhi)成的電容(rong)器有(you)較(jiao)大的容(rong)量，更(geng)重要的是BaTiO3具有(you)顯(xian)著(zhu)的“壓(ya)電性能”，其晶體受(shou)壓(ya)會產生電流(liu)，一通(tong)電，又會改變(bian)形狀。人們把它(ta)(ta)置(zhi)于超(chao)聲(sheng)波中，它(ta)(ta)受(shou)壓(ya)便(bian)產生電流(liu)，通(tong)過測(ce)量電流(liu)強弱(ruo)可測(ce)出超(chao)聲(sheng)波強弱(ruo)。幾(ji)乎所有(you)的超(chao)聲(sheng)波儀器中都要用到它(ta)(ta)。隨著(zhu)鈦酸鹽的開(kai)發利用，它(ta)(ta)愈(yu)來(lai)愈(yu)廣泛地(di)用來(lai)制(zhi)(zhi)造非線性元件、介(jie)質(zhi)放大器、電子計算機記憶元件、微型電容(rong)器、電鍍材(cai)(cai)料、航空材(cai)(cai)料、強磁、半導體材(cai)(cai)料、光學儀器、試劑等。

鈦、鈦合金(jin)及(ji)鈦化(hua)合物的(de)優良性能促使人(ren)類迫(po)切(qie)需(xu)要(yao)它們。然(ran)而，生產(chan)成本之(zhi)高，使應(ying)用(yong)受到限制。相(xiang)信在不(bu)久的(de)將來，隨著(zhu)鈦的(de)冶煉技(ji)術不(bu)斷改進和提高，鈦、鈦合金(jin)及(ji)鈦的(de)化(hua)合物的(de)應(ying)用(yong)將會得到更大的(de)發展(zhan)。

鈦(tai)的(de)(de)抗腐(fu)蝕性鋯(gao)是(shi)一種(zhong)應用(yong)于原子(zi)能工(gong)業和在高溫高壓(ya)下用(yong)作耐(nai)蝕化(hua)工(gong)材料，但在溶(rong)液中其活潑(po)性僅次(ci)于鈉。在氫(qing)氧(yang)(yang)化(hua)鈦(tai)溶(rong)液里(li)加入活潑(po)的(de)(de)硝酸鋯(gao)溶(rong)液，會(hui)發(fa)現鈦(tai)把硝酸鋯(gao)拒之門外。而(er)且(qie)氫(qing)氧(yang)(yang)化(hua)鈦(tai)的(de)(de)密度小于硝酸鋯(gao)，但依然能保持明顯(xian)的(de)(de)分層，并把硝酸鋯(gao)停留在上層，這證明了鈦(tai)的(de)(de)抗腐(fu)蝕性。

根據實驗，鈦(tai)放入海(hai)底20~50年(nian)均(jun)不(bu)會被腐蝕。

含量分布

總體狀況

截至1995年底，世界(jie)金(jin)紅石（包括(kuo)銳鈦礦）儲量和(he)儲量基礎(chu)分別為3330萬噸和(he)16440萬噸，資源總(zong)量約(yue)2.3億(yi)(yi)噸（TiO2含(han)量，下同），主要集中(zhong)在南(nan)非、印(yin)度、斯(si)里蘭卡、澳大(da)(da)利(li)亞(ya)。世界(jie)鈦鐵礦（TiO2）儲量和(he)儲量基礎(chu)分別為2.743億(yi)(yi)噸和(he)4.353億(yi)(yi)噸，資源總(zong)量約(yue)10億(yi)(yi)噸；主要集中(zhong)在南(nan)非、挪威、澳大(da)(da)利(li)亞(ya)、加拿大(da)(da)和(he)印(yin)度。

截至(zhi)1996年底中(zhong)(zhong)(zhong)國保有原生(sheng)鈦（磁(ci)）鐵礦(kuang)（折TiO2）儲(chu)量(liang)35704.09萬(wan)噸(dun)(dun)（其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)A+B+C級(ji)23191.50萬(wan)噸(dun)(dun)）；鈦鐵礦(kuang)（砂礦(kuang)）礦(kuang)物儲(chu)量(liang)3803.19萬(wan)噸(dun)(dun)（其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)A+B+C級(ji)2147.17萬(wan)噸(dun)(dun)）；金(jin)紅石(shi)礦(kuang)物儲(chu)量(liang)256.86萬(wan)噸(dun)(dun)（其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)A+B+C級(ji)73.73萬(wan)噸(dun)(dun)）；金(jin)紅石(shi)TiO2儲(chu)量(liang)750.86萬(wan)噸(dun)(dun)（其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)A+B+C級(ji)242.43萬(wan)噸(dun)(dun)）。

若(ruo)(ruo)將中國1996年保(bao)有(you)鈦(tai)(tai)鐵(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)砂礦(kuang)(kuang)(kuang)的(de)A+B+C級礦(kuang)(kuang)(kuang)物儲(chu)量(liang)(liang)(liang)2147.17萬(wan)(wan)噸(dun)(dun)，按(an)含TiO2 48%折(zhe)算，則其TiO2儲(chu)量(liang)(liang)(liang)為1030.64萬(wan)(wan)噸(dun)(dun)，僅(jin)占(zhan)同(tong)年世(shi)(shi)界(jie)鈦(tai)(tai)鐵(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)（TiO2）27000萬(wan)(wan)噸(dun)(dun)的(de)3.83%；若(ruo)(ruo)再將其與原生鈦(tai)(tai)磁鐵(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)巖礦(kuang)(kuang)(kuang)（TiO2）的(de)A+B+C級儲(chu)量(liang)(liang)(liang)（23191.50萬(wan)(wan)噸(dun)(dun)）中可利用的(de)約占(zhan)50%以粒狀鈦(tai)(tai)鐵(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)產出的(de)（TiO2）儲(chu)量(liang)(liang)(liang)11595.75萬(wan)(wan)噸(dun)(dun)相(xiang)加，其TiO2總(zong)儲(chu)量(liang)(liang)(liang)為12626.4萬(wan)(wan)噸(dun)(dun)，則占(zhan)世(shi)(shi)界(jie)鈦(tai)(tai)鐵(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)（TiO2）儲(chu)量(liang)(liang)(liang)27000萬(wan)(wan)噸(dun)(dun)的(de)47.76%，從這個意義上(shang)說(shuo)，中國可稱(cheng)為世(shi)(shi)界(jie)鈦(tai)(tai)鐵(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)資源最豐富(fu)的(de)國家。

若(ruo)將中國(guo)1996年保有金(jin)(jin)紅石礦物的A+B+C級(ji)儲(chu)量73.73萬噸按含(han)TiO2 94%折算成TiO2儲(chu)量為(wei)69.31萬噸，再加(jia)上同年金(jin)(jin)紅石（TiO2）的A+B+C級(ji)儲(chu)量242.43萬噸，合(he)計為(wei)311.74萬噸，則占同年世界金(jin)(jin)紅石（TiO2）儲(chu)量3330萬噸的9.36%，由此可見中國(guo)金(jin)(jin)紅石資(zi)源并不(bu)豐富。

地理分布

中國(guo)鈦(tai)資源總量9.65億噸，居世(shi)界之首，占世(shi)界探明儲量的38.85%，主要集中在(zai)四川、云南(nan)、廣東、廣西(xi)及(ji)海南(nan)等地(di)，其(qi)中攀西(xi)（攀枝(zhi)花西(xi)昌）地(di)區是中國(guo)最大的鈦(tai)資源基地(di)，鈦(tai)資源量為(wei)8.7億噸。

中國探(tan)明(ming)的鈦資源分布(bu)在21個省（自(zi)治(zhi)區(qu)、直轄(xia)市）共108個礦區(qu)。主要產區(qu)為四(si)川，次有河北、海(hai)南、廣東、湖北、廣西(xi)、云南、陜西(xi)、山西(xi)等(deng)省（區(qu)）。

鈦磁鐵礦(kuang)巖礦(kuang)：主要礦(kuang)床(chuang)分(fen)布在四(si)川省(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)攀(pan)枝(zhi)花的(de)(de)(de)鹽邊(bian)紅(hong)格和米易(yi)白(bai)馬(ma)，西昌的(de)(de)(de)太(tai)和；河(he)北(bei)省(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)承德的(de)(de)(de)大廟、黑(hei)山(shan)，豐寧的(de)(de)(de)招(zhao)兵溝，崇禮的(de)(de)(de)南天門；山(shan)西省(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)左(zuo)權的(de)(de)(de)桐(tong)峪(yu)；陜西省(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)洋縣的(de)(de)(de)畢(bi)機(ji)溝；新(xin)疆的(de)(de)(de)尾亞；河(he)南省(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)舞(wu)陽的(de)(de)(de)趙案莊(zhuang)；廣東(dong)省(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)興寧的(de)(de)(de)霞(xia)嵐；黑(hei)龍(long)江省(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)呼瑪；北(bei)京市昌平(ping)的(de)(de)(de)上莊(zhuang)和懷柔的(de)(de)(de)新(xin)地。其中四(si)川省(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)表(biao)內儲量(liang)（TiO2 44256.32萬t）占(zhan)全國同類儲量(liang)（TiO2 46522.83萬t）的(de)(de)(de)95.1%，河(he)北(bei)省(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)（TiO2 1544.46萬t）占(zhan)3.3%，陜西省(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)占(zhan)0.46%，山(shan)西省(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)占(zhan)0.35%。

金(jin)紅(hong)石(shi)巖礦主要礦床(chuang)分布在湖北省棗陽的大阜山(shan)(shan)；山(shan)(shan)西(xi)省代縣(xian)的碾子(zi)溝；河南省新縣(xian)的楊(yang)沖；山(shan)(shan)東省萊西(xi)縣(xian)的劉家(jia)莊。其中(zhong)湖北省金(jin)紅(hong)石(shi)（TiO2）表內儲量(liang)（534.43萬(wan)(wan)t）占(zhan)(zhan)全國同類(lei)儲量(liang)（750.86萬(wan)(wan)t）的71.2%，山(shan)(shan)西(xi)省（154.79萬(wan)(wan)t）占(zhan)(zhan)20.6%，陜(shan)西(xi)省（44.4萬(wan)(wan)t）占(zhan)(zhan)5.9%。

鈦(tai)的(de)(de)(de)主要礦(kuang)石是(shi)金(jin)(jin)紅石TiO2和鈦(tai)鐵礦(kuang)FeTiO3，它(ta)的(de)(de)(de)發(fa)現(xian)也正是(shi)從(cong)這(zhe)兩種(zhong)礦(kuang)石的(de)(de)(de)分(fen)析(xi)而來。早在1791年(nian)(nian)英國(guo)英格蘭西(xi)南端康(kang)沃爾（Cornwall）郡門拉陳（Menacan）教區的(de)(de)(de)牧師格累高爾，也是(shi)一(yi)(yi)位科學(xue)家，分(fen)析(xi)出產在他教區內的(de)(de)(de)一(yi)(yi)種(zhong)黑色礦(kuang)砂，也就是(shi)今(jin)天(tian)成為鈦(tai)鐵礦(kuang)的(de)(de)(de)礦(kuang)石時發(fa)現(xian)了(le)一(yi)(yi)種(zhong)新的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬物質并命名為menacenite。三年(nian)(nian)后，1795年(nian)(nian)，克拉普(pu)羅特(te)(te)分(fen)析(xi)了(le)匈牙(ya)利(li)布(bu)伊(yi)尼克（Boinik）地區出產的(de)(de)(de)金(jin)(jin)紅石，認識到(dao)它(ta)是(shi)一(yi)(yi)種(zhong)新金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)氧化物，具(ju)有抵抗(kang)酸、堿(jian)溶(rong)液的(de)(de)(de)特(te)(te)性(xing)，借用希(xi)臘神(shen)話中(zhong)大地的(de)(de)(de)第一(yi)(yi)代兒(er)子們泰坦神(shen)族Titans，命名這(zhe)個金(jin)(jin)屬為titanium，元素符號定為Ti。兩年(nian)(nian)后，克拉普(pu)羅特(te)(te)證(zheng)實格累高爾發(fa)現(xian)的(de)(de)(de)menacenite就是(shi)鈦(tai)。

鈦屬(shu)于(yu)稀有金(jin)(jin)屬(shu)，實際上鈦并不(bu)稀有，其在地殼中(zhong)的(de)(de)豐度(du)占第七位，占0.45%，遠遠高(gao)于(yu)許(xu)多常見(jian)的(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)。但由于(yu)鈦的(de)(de)性質活(huo)潑，對冶煉工藝要求高(gao)，使得(de)人們長期無法制(zhi)得(de)大量的(de)(de)鈦，從而被歸(gui)類(lei)為(wei)“稀有”的(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)。用于(yu)冶煉鈦的(de)(de)礦物主要有鈦鐵礦（FeTiO3）、金(jin)(jin)紅(hong)石（TiO2）和鈣鈦礦等。礦石經處理得(de)到易揮(hui)發(fa)的(de)(de)四氯化鈦，再用鎂還原(yuan)而制(zhi)得(de)純鈦。

地(di)球(qiu)表面十公里厚的地(di)層中(zhong)，含(han)鈦(tai)達千(qian)分之(zhi)六，比銅多61倍，在地(di)殼(ke)中(zhong)的含(han)量排第十位（地(di)殼(ke)中(zhong)元(yuan)素排行：氧、硅、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀、鎂、氫、鈦(tai)），隨便從(cong)地(di)下抓起一(yi)把(ba)泥土，其中(zhong)都含(han)有千(qian)分之(zhi)幾的鈦(tai)，世界上儲量超過一(yi)千(qian)萬噸的鈦(tai)礦并不稀罕。

元素在海水中的含量：0.00048ppm

元素在太陽中的含量：4ppm

地殼中(zhong)含量：5600ppm

應急處置

皮膚(fu)接觸：脫(tuo)去污染的衣著，用肥(fei)皂水(shui)和清水(shui)徹底沖洗(xi)皮膚(fu)。

眼睛接(jie)觸（粉末）：提起眼瞼(jian)，用流動清(qing)水(shui)或生理鹽水(shui)沖洗(xi)。就醫。

吸(xi)(xi)入（粉末）：迅速脫離現場至空氣新鮮處。保(bao)持呼吸(xi)(xi)道通暢。如呼吸(xi)(xi)困(kun)難(nan)，給輸(shu)氧。如呼吸(xi)(xi)停止(zhi)，立即進行人工呼吸(xi)(xi)。就醫。

食入：飲(yin)足量溫水，催吐。就醫。

呼吸(xi)系統防護(hu)：可能接觸其(qi)粉塵(chen)時，必須佩(pei)戴自吸(xi)過濾(lv)式防塵(chen)口罩。

眼睛防(fang)(fang)護（粉末）：戴安全防(fang)(fang)護眼鏡。

身體防(fang)護：穿透氣型防(fang)毒服。

手防護：戴防毒物滲透手套。

其他(ta)防護：工作現場(chang)禁(jin)止吸煙、進食和飲(yin)水。工作完畢，淋浴更衣。注意個人(ren)清潔(jie)衛生。

泄漏(lou)應急處理：隔離泄漏(lou)污(wu)染區(qu)，限制(zhi)出入。切斷(duan)火(huo)源。建議(yi)應急處理人員戴防塵面具（全面罩），穿防毒服。不要直(zhi)接接觸泄漏(lou)物。小量泄漏(lou)：避免(mian)揚塵，用(yong)潔(jie)(jie)凈的鏟子收集于干燥(zao)、潔(jie)(jie)凈、有蓋的容(rong)器中。轉移(yi)回(hui)收。大量泄漏(lou)：用(yong)塑料(liao)布(bu)、帆(fan)布(bu)覆蓋。使用(yong)無火(huo)花(hua)工具轉移(yi)回(hui)收。

有害燃燒產(chan)物：氧化鈦。

滅(mie)火方法：采(cai)用(yong)干(gan)(gan)粉、干(gan)(gan)砂滅(mie)火。嚴禁(jin)用(yong)水(shui)、泡沫、二氧化碳撲救(jiu)。高熱(re)或劇烈燃(ran)燒(shao)時，用(yong)水(shui)撲救(jiu)可能會引(yin)起爆炸。

管理信息庫

操(cao)(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)的(de)管(guan)理：密閉操(cao)(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)，局部(bu)排風(feng)。操(cao)(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)人員(yuan)必須經過(guo)專(zhuan)門培訓，嚴格遵守(shou)操(cao)(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)規程。建議(yi)操(cao)(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)人員(yuan)佩戴自吸(xi)過(guo)濾式(shi)防(fang)塵口罩，戴安全防(fang)護眼(yan)鏡，穿(chuan)透氣型防(fang)毒(du)(du)服(fu)，戴防(fang)毒(du)(du)物滲透手套(tao)。遠離火種、熱(re)源(yuan)，工作(zuo)(zuo)場所(suo)嚴禁吸(xi)煙。使用防(fang)爆(bao)型的(de)通(tong)風(feng)系統和設備(bei)。避免產生粉塵。避免與氧化劑、酸類、鹵素接觸。在(zai)氬氣中(zhong)操(cao)(cao)(cao)(cao)作(zuo)(zuo)處置。搬運(yun)時要輕(qing)(qing)裝輕(qing)(qing)卸，防(fang)止包裝及容(rong)器損壞。配備(bei)相(xiang)應(ying)品種和數量(liang)的(de)消(xiao)防(fang)器材及泄漏應(ying)急處理設備(bei)。倒空的(de)容(rong)器可能殘留有害物。

儲(chu)存(cun)的(de)(de)管(guan)理：為安全(quan)起(qi)見(jian)，儲(chu)存(cun)時常以不少于25%的(de)(de)水潤濕(shi)、鈍化。儲(chu)存(cun)于陰涼、通風(feng)的(de)(de)庫房。遠離火種、熱(re)源。庫溫不超(chao)過(guo)30℃，相(xiang)對(dui)濕(shi)度不超(chao)過(guo)80%。保持(chi)容(rong)(rong)器密封，嚴禁與空(kong)氣接觸。應(ying)與氧化劑、酸類、鹵素等分開存(cun)放，切忌混儲(chu)。配備相(xiang)應(ying)品種和數量的(de)(de)消防(fang)器材(cai)。儲(chu)區應(ying)備有合適的(de)(de)材(cai)料收容(rong)(rong)泄漏物。

運(yun)輸(shu)的(de)管(guan)理(li)：運(yun)輸(shu)時(shi)運(yun)輸(shu)車輛(liang)應配備相應品(pin)種和數量的(de)消防(fang)器材及泄漏應急(ji)處(chu)理(li)設備。裝運(yun)該品(pin)的(de)車輛(liang)排氣(qi)管(guan)須(xu)有阻火裝置(zhi)。運(yun)輸(shu)過程中要確保容器不(bu)泄漏、不(bu)倒塌、不(bu)墜落、不(bu)損壞。嚴禁與(yu)氧化劑、酸類、鹵素、食用化學品(pin)等混(hun)裝混(hun)運(yun)。運(yun)輸(shu)途中應防(fang)曝曬、雨淋，防(fang)高溫。中途停留時(shi)應遠離火種、熱源。車輛(liang)運(yun)輸(shu)完畢應進行徹(che)底清(qing)掃。鐵(tie)路(lu)運(yun)輸(shu)時(shi)要禁止(zhi)溜放。

廢棄的(de)管理：恢復材(cai)料的(de)原狀態，以(yi)便重新使用。

應急醫療庫

主要用(yong)(yong)途及(ji)接觸機會：鈦(tai)(tai)用(yong)(yong)于制造特種鋼(gang)、合金、鈦(tai)(tai)陶瓷及(ji)玻璃纖維(wei)。金屬鈦(tai)(tai)也用(yong)(yong)于飛機、導彈制造及(ji)原子反應堆。還(huan)用(yong)(yong)于生產耐火材料、焊(han)條、建筑材料和塑料等。上述工業中(zhong)可接觸金屬鈦(tai)(tai)，二氧(yang)(yang)化鈦(tai)(tai)的(de)粉塵和煙塵。四氯化鈦(tai)(tai)及(ji)其部分(fen)水解物，還(huan)常夾雜氯及(ji)其氧(yang)(yang)化物。在(zai)機械處理金屬鈦(tai)(tai)過程中(zhong)也接觸鈦(tai)(tai)氧(yang)(yang)化物的(de)煙塵。

侵入(ru)(ru)途(tu)徑：吸入(ru)(ru)、食入(ru)(ru)。

人體危害：吸(xi)(xi)(xi)入(ru)后對上呼(hu)吸(xi)(xi)(xi)道有刺激(ji)性，引(yin)起咳嗽(sou)、胸部緊束(shu)感或疼痛。長期吸(xi)(xi)(xi)入(ru)TiO2粉塵的工人，肺部無任何變化(hua)。在(zai)生(sheng)產(chan)鈦金(jin)屬過程，接(jie)觸(chu)四(si)氯化(hua)鈦及其(qi)水解(jie)產(chan)物對眼和(he)(he)上呼(hu)吸(xi)(xi)(xi)道粘膜(mo)有刺激(ji)作用。長期作用可形(xing)(xing)成慢性支氣管(guan)(guan)炎(yan)。TiO2曾用作閃光灼傷(shang)的皮(pi)膚(fu)防(fang)護劑(ji)，未見(jian)產(chan)生(sheng)接(jie)觸(chu)性皮(pi)炎(yan)、變態反應和(he)(he)經(jing)皮(pi)吸(xi)(xi)(xi)收(shou)。100℃氯氮化(hua)鈦的飛濺(jian)和(he)(he)吸(xi)(xi)(xi)入(ru)鈦酸及氯氮化(hua)鈦煙引(yin)起皮(pi)膚(fu)燒(shao)傷(shang)并致疤痕(hen)(hen)形(xing)(xing)成和(he)(he)咽、聲帶、氣管(guan)(guan)粘膜(mo)充(chong)血，由于形(xing)(xing)成瘢痕(hen)(hen)引(yin)起喉狹窄(zhai)。眼短期接(jie)觸(chu)氯氮化(hua)鈦引(yin)起結膜(mo)炎(yan)和(he)(he)角膜(mo)炎(yan)。此(ci)外，四(si)氯化(hua)鈦吸(xi)(xi)(xi)入(ru)可引(yin)起彌散性支氣管(guan)(guan)內息肉。

處理原(yuan)則：皮(pi)膚接觸(chu)四(si)氯(lv)化鈦(tai)后(hou)應盡(jin)快用軟紙(zhi)或布擦掉(diao)，然后(hou)用水(shui)沖洗，防止(zhi)四(si)氯(lv)化鈦(tai)遇水(shui)放出大量熱及鹽(yan)(yan)酸(suan)，加重及擴大灼傷(shang)范圍。吸入四(si)氯(lv)化鈦(tai)應立即(ji)霧化吸入5%碳酸(suan)氫鈉(na)溶液，以中和四(si)氯(lv)化鈦(tai)水(shui)解(jie)產生(sheng)的鹽(yan)(yan)酸(suan)；吸氧、保持呼(hu)吸進通暢．安靜休息，減少氧的消耗；早期給予(yu)足量糖皮(pi)質(zhi)激素，并(bing)給抗(kang)生(sheng)素預防繼(ji)發(fa)感染及抗(kang)支氣(qi)管痙攣(luan)藥(yao)物、祛痰藥(yao)對癥(zheng)治療。嚴密(mi)觀察(cha)，防治肺(fei)水(shui)腫。

預防措(cuo)施(shi)：接(jie)觸四(si)氯(lv)化(hua)鈦及(ji)其水解(jie)產物的(de)(de)(de)工(gong)(gong)種，應(ying)(ying)(ying)注意皮膚、粘膜和(he)呼吸(xi)道(dao)(dao)的(de)(de)(de)防護(hu)。產生鈦及(ji)其化(hua)合物粉塵的(de)(de)(de)工(gong)(gong)作地(di)點(dian)，亦須加強防塵措(cuo)施(shi)。大量(liang)微小鈦粉塵可著火(huo)爆炸(zha)，因此鈦的(de)(de)(de)生產、澆(jiao)鑄、加工(gong)(gong)應(ying)(ying)(ying)有良好通(tong)風防塵設(she)(she)施(shi)，及(ji)應(ying)(ying)(ying)有防火(huo)防爆設(she)(she)備。四(si)氯(lv)化(hua)鈦生產過程應(ying)(ying)(ying)盡量(liang)密(mi)閉，防止其煙(yan)氣逸出及(ji)“跑、冒、滴、漏”。加強個人防護(hu)，四(si)氯(lv)化(hua)鈦生產設(she)(she)備開蓋(gai)、清洗、維修(xiu)時應(ying)(ying)(ying)截(jie)防毒面其、防護(hu)眼鏡。穿防酸防護(hu)衣(yi)帽(mao)。定(ding)期對接(jie)觸四(si)氯(lv)化(hua)鈦的(de)(de)(de)生產工(gong)(gong)人進行休(xiu)檢，有慢性呼吸(xi)道(dao)(dao)疾病患(huan)者不(bu)能(neng)從(cong)事接(jie)觸四(si)氯(lv)化(hua)鈦的(de)(de)(de)工(gong)(gong)作。

毒理學數據

急性毒性

金(jin)屬鈦(tai)、二氧化(hua)鈦(tai)和碳化(hua)鈦(tai)屬低毒(du)類。大鼠一次氣管內注入20-50mg二氧化(hua)鈦(tai)和兔注入400mg后肺部無特異(yi)反(fan)應(ying)。

亞急性和慢性毒性

大(da)(da)鼠氣(qi)管(guan)內注(zhu)入(ru)(ru)(ru)氫(qing)化(hua)鈦后(hou)6和(he)12個月，只見肺(fei)(fei)纖(xian)維化(hua)效(xiao)應。大(da)(da)鼠吸入(ru)(ru)(ru)二(er)氧(yang)化(hua)鈦塵每天4次，每周5d，歷(li)時13個月，停止吸入(ru)(ru)(ru)后(hou)7個月，肺(fei)(fei)無任何病理反應；但豚鼠反復吸入(ru)(ru)(ru)二(er)氧(yang)化(hua)鈦觀(guan)察到纖(xian)維化(hua)效(xiao)應和(he)嗜酸性自細(xi)胞浸潤。氣(qi)管(guan)內注(zhu)入(ru)(ru)(ru)金屬鈦無肺(fei)(fei)纖(xian)維化(hua)發生。大(da)(da)鼠氣(qi)管(guan)內一次注(zhu)入(ru)(ru)(ru)氫(qing)化(hua)鈦、碳(tan)化(hua)鈦、硼化(hua)鈦和(he)一氮化(hua)鈦后(hou)觀(guan)察到肺(fei)(fei)部(bu)輕度(du)纖(xian)維化(hua)。大(da)(da)鼠吸入(ru)(ru)(ru)氫(qing)化(hua)鈦16個月亦見輕度(du)纖(xian)維化(hua)。

代謝

人(ren)體(ti)(ti)一般(ban)飲食中(zhong)每日約(yue)攝入(ru)300μg鈦(tai)，大部分從糞排出，其中(zhong)約(yue)3%吸(xi)收入(ru)血(xue)液。進入(ru)體(ti)(ti)內的鈦(tai)蓄積于脾、腎上腺(xian)、橫紋(wen)肌、肺、皮膚及肝臟等部位。吸(xi)收入(ru)體(ti)(ti)內的鈦(tai)主要由尿排出。正常(chang)人(ren)血(xue)漿(jiang)中(zhong)鈦(tai)濃(nong)度約(yue)3μg/dL，尿鈦(tai)濃(nong)度為10μg/L左右。

中毒機理

金(jin)屬(shu)鈦(tai)，氧化(hua)(hua)鈦(tai)，碳(tan)化(hua)(hua)鈦(tai)（titanium carbonide）等不(bu)(bu)溶(rong)性(xing)鈦(tai)毒性(xing)低，口服吸收量少，不(bu)(bu)顯(xian)示毒性(xing)反(fan)應。金(jin)屬(shu)鈦(tai)植(zhi)入機體未(wei)(wei)見有病(bing)理反(fan)應。吸入鈦(tai)的(de)不(bu)(bu)溶(rong)性(xing)化(hua)(hua)合物，未(wei)(wei)見肺部有嚴重損害(hai)，其致纖維化(hua)(hua)作用(yong)甚微。用(yong)含鈦(tai)飲水長(chang)期(qi)飼養動物未(wei)(wei)見對生(sheng)長(chang)發育有影響，也未(wei)(wei)見腫瘤發生(sheng)。

致癌性

大鼠肌肉(rou)注(zhu)射溶于三辛素的鈦金屬(shu)粉(fen)，引起纖維肉(rou)瘤(liu)和(he)淋巴(ba)肉(rou)瘤(liu)增加。注(zhu)射有(you)機鈦，注(zhu)射部位出現纖維肉(rou)瘤(liu)，發生肝細胞瘤(liu)和(he)脾的惡性淋巴(ba)瘤(liu)。鈦塊沒有(you)致癌(ai)性，給病(bing)人安(an)裝鈦制人造關(guan)節(jie)兩周(zhou)後，未出現腫瘤(liu)細胞。

燃爆危險

該品(pin)可燃，具(ju)刺激(ji)性。

儲存條件

為安全起見，儲(chu)(chu)存(cun)時以不(bu)少于25%的(de)水(shui)潤濕、鈍化(hua)。儲(chu)(chu)存(cun)于陰涼、通(tong)風的(de)庫房(fang)。遠離火種、熱源。庫溫不(bu)超過(guo)35℃，保(bao)持容器密封，嚴禁與(yu)空氣接觸。應與(yu)氧化(hua)劑(ji)、酸類、鹵素等分開存(cun)放，切忌混儲(chu)(chu)。配備相應品(pin)種和數(shu)量的(de)消防器材(cai)。儲(chu)(chu)區應備有合適的(de)材(cai)料收容泄漏物。