關于金屬鈦 1,、什么是鈦： 鈦元素發(fā)現(xiàn)于18世紀末,1791年英國化學愛好者W.格雷戈爾(Gregor)在礦物中發(fā)現(xiàn)一種未知新元素,。1795年德國化學家M.H.克拉普魯斯(Klaproth)在研究金紅石(TiO2)時發(fā)現(xiàn)了該元素，他用希臘神話中大地之子泰坦（Titan）的名字來命名（中文按它原文名稱的譯音,，定名為鈦）,。在古希臘,，“泰坦精神”就是勇往直前的同義詞,用titanium的名字來命名表示金屬鈦所具有的天然強度,。 鈦(Ti)---銀灰色金屬,，比重4.5，熔點1668°C,。 鈦是一種很特別的金屬,，質(zhì)地非常輕盈，卻又十分堅韌和耐腐蝕,，它不會像銀會變黑,，在常溫下終身保持本身的色調(diào)。鈦的熔點與鉑金相差不多,，因此常用于航天.軍工精密部件,。加上電流和化學處理后，會產(chǎn)生不同的顏色,。 2,、鈦的特性： 鈦如同它的名字一樣是一種具有英雄氣概的金屬,，銀亮，輕盈,，堅牢,。在化學上，大名鼎鼎的強腐蝕劑“王水”能夠吞噬白銀,、黃金,，以至把號稱“不銹”的不銹鋼侵蝕，變得銹跡斑駁,，面目全非,。然而，“王水”對鈦卻無可奈何,。在“王水”中浸泡了幾年的鈦,，依舊锃亮，光彩照人,！有優(yōu)異的抗酸堿腐蝕性,；若把鈦加到不銹鋼中，只加百分之一左右,，就大大提高抗銹本領,。常溫時鈦在空氣中穩(wěn)定；因為鈦具有密度小,、耐高溫,、耐腐蝕等優(yōu)良的特性，鈦合金強度高,，它密度小,，強度大，密度是鋼鐵的一半而強度和鋼鐵差不多,；鈦既耐高溫,，又耐低溫。在-253℃~500℃這樣寬的溫度范圍內(nèi)都能保持高強度,。這些優(yōu)點正是太空金屬所必備的,。鈦的合金是制做火箭發(fā)動機的殼體及人造衛(wèi)星、宇宙飛船的好材料,。鈦有“太空金屬”之稱,。由于鈦有這些優(yōu)點，所以50年代以來,，一躍成為突出的稀有金屬,。 鈦是一種純性金屬，正因為鈦金屬的“純”,，故物質(zhì)和它接觸的時候,，不會產(chǎn)生化學反應,。也就是說，因為鈦的耐腐蝕性,、穩(wěn)定性高,，使它在和人長期接觸以后也不影響其本質(zhì)，所以不會造成人的過敏,，它是唯一對人類植物神經(jīng)和味覺沒有任何影響的金屬,。鈦又被人們稱為“親生物金屬”。鈦在醫(yī)學上有著獨特的用途,。在骨頭損傷處,，用鈦片和鈦螺絲釘固定好，過幾個月,，骨頭就會長在鈦片上和螺絲釘?shù)穆菁y里,。新的肌肉就包在鈦片上，這種“鈦骨”就如真的骨頭一樣,，甚至可以用鈦制人造骨頭來代替人骨治療骨折,。 現(xiàn)在，對鈦的廣泛使用最大障礙是鈦很難冶煉,。因為鈦的熔點很高,冶煉鈦就要在更高的溫度下進行,而在高溫下鈦的化學性質(zhì)又變得很活潑,，因此冶煉要在惰性氣體保護下進行,還要不使用含氧材料，這就對冶煉設備,、工藝提出了很高的要求,。目前冶煉的鈦70%左右用在制造飛機、導彈,、航天飛機,、人造衛(wèi)星，軍事工業(yè)等方面,。 二,、關于鈦飾品 由于鈦特有的銀灰色調(diào)不論是高拋光.絲光.亞光都有很好的表現(xiàn)，是除貴金屬鉑,，金以外最合適的首飾金屬,，在國外現(xiàn)代首飾設計中經(jīng)常使用,是國際上流行的首飾用材。至于款型設計上,，極簡干凈的切割，高度的設計性與低調(diào)的前衛(wèi)風格,，備受年輕白領的推崇,。但由于鈦的加工技術要求很高，用普通設備很難澆鑄成型,，用普通工具又很難將它焊接起來,，所以很難形成生產(chǎn)規(guī)模,。因此，在國內(nèi)首飾市場很難見到它的蹤影,，市場上俗稱鈦金,。 金屬鈦有一個很有趣的特性是其他金屬所不具備的，它的表面可以有很多種顏色變化,，只要把金屬鈦放在電解液中通上一定的電流,，通過一段時間，其表面就會被電轉(zhuǎn)化上一層氧化膜,，而氧化膜的厚薄可決定顏色的變化(這是由光的折射原理造成的),，這不需要外加元素，鈦理論上可致色光譜,。致色氧化膜比鈦金屬更加堅硬,，而且不會如涂料.染料那樣退色，比電鍍有更高的硬度和更強的結合力,。 金屬鈦多種顏色變化給鈦首飾設計帶來另類風格,，使首飾有了極大的色彩變化空間。首飾設計師可以以首飾為畫布,，以鈦特有多變色彩為調(diào)色板,，可以設計出炫麗多彩極有個性的時尚首飾。用鈦制成的首飾較其他貴金屬首飾堅硬,，能防止刮花,，與鉑金一樣不變色。鈦是符合ASTM-F67的外科移植級,，能防止過敏,，如果您佩帶其他首飾過敏，可選擇鈦首飾,。 三,、鈦飾品的國際流行情況 鈦首飾是一項正在興起,并逐漸為越來越多的人所認識和接受的新型首飾產(chǎn)品.因為鈦金屬擁有諸多的優(yōu)良特性非常適合成為首飾加工用材，隨著加工技術的提高,，鈦首飾從2000年開始在國際上快速流行起來,。 以香港為基地的鈦首飾制造商Tico Jewelry表示，著名珠寶品牌在2004年推出鈦金屬首飾,，將可刺激這類首飾的需求,。 該公司總經(jīng)理甯振邦表示：“我知道一些主要的珠寶品牌正計劃在今年推出鈦首飾。我認為這將會進一步刺激全球需求,。事實上,，現(xiàn)在已經(jīng)有更多人接受鈦作為一種生產(chǎn)首飾的金屬，鈦首飾的需求亦在每年遞升。主要珠寶品牌推出鈦首飾,，將可為鈦金屬產(chǎn)品凝聚注意力以及刺激需求,。” 甯先生指出,，Tico Jewelry在歐洲及美國的鈦產(chǎn)品銷售理想,。“來自美國的訂單在2003年顯著上升,，因為這種金屬變得更受歡迎,。最受歡迎的產(chǎn)品是每件批發(fā)價30美元以下的款式，而在歐洲的暢銷品則是鑲有色寶石的設計,。我們的客戶分別來自德國,、西班牙及英國。至于對臺灣及日本等亞洲地區(qū)的銷售則維持穩(wěn)定,?！? Tico Jewelry提供廣泛的鈦首飾系列，但以簡單設計的款式在近期最熱銷,。甯先生表示：“消費者寧取基本的款式,。趨勢可以分成兩大類：首先是鑲嵌有色寶石的貨品，其次是鑲嵌立方氧化鋯或鉆石,，強調(diào)顏色對比的黑白色產(chǎn)品,。外表經(jīng)過高度打磨的貨品亦頗受歡迎?！? 雖然簡約設計的貨品是主流趨勢,，但該公司仍定期推出具創(chuàng)意的設計，因為新穎款式是吸引新顧客的關鍵,。甯先生又指,，該公司最近推出一款有趣的鈦吊墜，反應理想,。吊墜鑲有四個滾輪,，每個滾輪皆可設定成一些英文字母，配戴者可將這些字母重組成四個英文字,，包括 “l(fā)ive”（生命）,、“goal”（目標）、“l(fā)ove”（愛）及“give”（付出）,。甯先生表示,，這款吊墜的銷售令人鼓舞，而該公司亦正考慮在未來的新產(chǎn)品中,，加插更多有趣的元素以及具彈性的設計,。 四,、鈦飾品的特點 1,、本質(zhì)特點： 輕：鈦的比重是4.51,，約為不銹鋼、鈷,、鉻等合金的一半,，比黃金的16.3更是輕了許多，在制做耳墜,、項鏈等首飾時優(yōu)勢明顯,。 鈦具有良好的耐腐蝕性：鈦是極活潑的元素，極易與氧反應,，生成Tio2,，但是鈦表面生成的幾個到幾十納米的氧化膜極其完整致密，具有局部破壞后在瞬間的自修復能力,，并且在大多數(shù)環(huán)境中是穩(wěn)定的,，這就是鈦的耐腐蝕性的理論基礎。在首飾上它所體現(xiàn)的優(yōu)勢是不腐蝕,、不變色,、能長久保持良好的光澤，而且不怕水,。 鈦能著色：鈦金屬有一個很有趣的特征,，將鈦置于電解液中通上一定電流，其表面應就會被電解化上一層氧化膜,，而氧化膜的厚薄可決定顏色的變化,，而并無需外加元素。現(xiàn)在可做的顏色有金,、黑,、藍、褐,、花等各種顏色,。它的這一特性使首飾設計更多彩更時尚,。 鈦不易變形,，不用重新整形：鈦硬度高,，不易變形,，不象普通金銀首飾等佩帶一段時間后需要重新整形,。 2,、時尚前衛(wèi)特點： 新材料標志：鈦制飾品的出現(xiàn)是新材料打破傳統(tǒng)的,、古老的金銀飾品統(tǒng)治首飾行業(yè)的標志,。首飾除了裝飾以外,早已成為地位,身份的象征,作為第三種金屬鈦,進入首飾行業(yè)更為首飾增添了健康,雅致和時尚的魅力,。 女性精神標志：鈦(Ti)---銀灰色金屬,，比重4.5，熔點1668°C,，鈦質(zhì)地非常輕盈,，卻又十分堅韌,，代表都市女性輕盈、唯美而又堅韌,。 男性精神標志：1795年德國科學家克拉普魯斯在研究金紅石時發(fā)現(xiàn)了鈦,，他用古希臘神話中的大地之子泰坦(titan)來命名,，而“泰坦精神”與勇往直前是同一個意思,，它的天然強度和質(zhì)地有如泰坦一樣的英雄氣概，彰顯都市男性有如大地之子的“泰坦”精神,。 愛情象征標志：鈦極具耐腐蝕,，它不會像銀會變黑,，在常溫下終身保持本身的色調(diào),。情侶飾品代表愛情的忠貞,、永不背叛,、始終如一的至尊品質(zhì)。 3,、健康特點： 鈦金屬對人體無任何損害而首先迎合了健康,長壽的追求,經(jīng)醫(yī)學實踐證明:鈦制器官可以長期植入于人體內(nèi)部,可見其無害于人體的神奇. 良好的生物相容性與無比忠誠的穩(wěn)定性讓鈦飾在與人體長期接觸后,，也不會產(chǎn)生過敏,，對皮膚、神經(jīng)與味覺都沒有不良影響,，有如你若即若離的情人,，所以它還有一頂高帽子：親生物金屬,。因此它絕對對人體無害,，對于皮膚過敏的現(xiàn)代人來說可成其首選。 4,、航空特點： 這是中國獨有的賣點,，中國地質(zhì)大學（武漢）珠寶學院副院長楊明星博士介紹，鈦又叫太空金屬,。在中國航天事來迅速發(fā)展的今天,，國民必將對航空事業(yè)給予更大的幫助，而鈦做為航天器和首選材料,，必將在航天熱的帶動下進入現(xiàn)代人的生活,。在“神舟”飛船一次次的航天試驗中，鈦可以做為普通人記念我國航天事業(yè)的標志,。 五,、國內(nèi)市場鈦飾品概況 由于鈦的加工技術要求很高，用常規(guī)設備很難澆鑄成形,，用普通工具又很難將它焊接起來,，所以形成生產(chǎn)規(guī)模有相當大的困難。鈦首飾雖然在西方國家流行已久,，但對中國人來說還是新事物,，其在國內(nèi)的生產(chǎn)能力不高,，又對國外的價格望而卻步,，故鈦飾品在國內(nèi)市場尚未進入飾品行業(yè)主流。目前珠寶飾品依舊是傳統(tǒng)的黃金,、白銀,、鉑金等為主,，但這正是一個難得的機會,。業(yè)內(nèi)人士認為首飾材質(zhì)多樣化將是市場大勢所趨,，鈦做為第三種金屬，以其故有的特性必將打破傳統(tǒng)的金銀飾品一統(tǒng)天下的格局,，被譽為“世紀新焦點”的鈦首飾05年11月中旬在華中地區(qū)的武漢,、長沙等珠寶市場“露臉”，正在加緊這一趨勢的實現(xiàn),。 鈦飾品在國內(nèi)還未流行很久,，由于國內(nèi)制作工藝和相關知識不甚普及的原因,，目前國內(nèi)鈦制品的消費才剛剛起步,，與傳統(tǒng)的金銀飾品相比根本不在同一級別上,，目前正處于市場拓展期,，同時也可以說是一個空白區(qū),，但其鏈條遠沒有金銀首飾的產(chǎn)業(yè)鏈條成熟，機會很明顯,。 六,、鈦飾品產(chǎn)品系列 目前鈦飾品主要的產(chǎn)品系列有： 鈦戒指：這是其最主要的產(chǎn)品,，包括刻字,、鑲石、鍍色,、鏤空,、雕花、簡約,、刻飾等系列,； 鈦吊墜： 鈦 鏈：包括手鏈,、項鏈,，而以手鏈為主,，項鏈還很少,； 鈦手表： 耳環(huán)與人體穿刺飾品：人體穿刺飾品在國外相當流行，國內(nèi)剛起步,； 鈦與鍺等其它金屬相結合的健康產(chǎn)品：主要是鈦系列的保健產(chǎn)品,，目前該類產(chǎn)品主要靠進口，價格相當貴,； 生活用品系列：眼鏡架,、環(huán)保鍋、餐具等,； 運動用品系列：高爾夫球桿,。 由此可以看出，鈦飾品已經(jīng)具備一定的產(chǎn)品系列,，不是單一的,，其產(chǎn)品有一定深度，可供選擇的余地很大,，這有利于其迅速流行起來,。 七、鈦飾品的消費基礎 1，國外已經(jīng)很流行,，國內(nèi)流行是遲早的事情,； 2，經(jīng)過這幾年的發(fā)展,，國內(nèi)該產(chǎn)品已經(jīng)不在是空白,，已經(jīng)有了一定的消費基礎，現(xiàn)在投入不需要經(jīng)過市場最初的培育期,； 3,，純鈦飾品的價格在國內(nèi)市場的主流價在200元以內(nèi)，對于大多數(shù)人來說都是能夠接受的,，相比于純金純銀飾品的高價來說,，其在性價比上很具優(yōu)勢。由于鈦的時尚前衛(wèi)和價格優(yōu)勢,，對于許多剛出校門進入社會或者收入不多的人來說,，鈦飾品具有很大的的競爭力，它可以成其為過渡產(chǎn)品,，即成為人們在有能力消費更高層次的金銀飾品時的替代品,。另外，鈦非常適合現(xiàn)代都市白領的需求,，這一點由其前衛(wèi)的質(zhì)地和新穎的款式以及國外流行所決定的,。相比于傳統(tǒng)的金銀首飾來說，鈦更具有活力,，更顯得夸張和張揚。 4,，鈦的親生物屬性必將成為其將來最大的賣點,，現(xiàn)代人對健康的的要求越來越高，隨著鈦知識的普及,，人們會對其有越來越深的認識,，尤其是在醫(yī)學領域里的深入運用。另外現(xiàn)代人皮膚過敏是很常見的,，鈦無疑會成為其首選,。 5.鈦與鈦鋼、鍍鈦及銀的區(qū)別 【1】鈦分鈦合金和純鈦,，純鈦是100%鈦,，不摻有任何金屬，耐高低溫,、耐腐蝕,、密度小、高強度等優(yōu)點,；合金是鈦摻有一部分其他金屬,，稱為合金,，硬度稍大，但防腐等性能方面沒純鈦好 【2】鈦鋼不是鈦,，是不銹鋼,，型號為316，為吸引人通常稱為鈦鋼 【3】鍍鈦是在其他金屬上鍍上一層鈦水,，此方法時間長了會掉 【4】銀比較軟,容易發(fā)黑,不能防止皮膚過敏 注意,； 2001年12月，國家藥品監(jiān)督管理局就已下發(fā)《關于日常生活用品不作為醫(yī)療器械審批的通知》,。文件指出：“凡屬于人的日常生活用品,、裝飾品，如衣服,、帽子,、鞋、襪,、手鐲,、耳環(huán)等產(chǎn)品，無論其采用何種材料,，均不得作為醫(yī)療器械受理審批,。企業(yè)也不得宣傳產(chǎn)品的治療、診斷功能,?！?/p>

鈦的強度大，純鈦抗拉強度最高可達180kg/mm2,。有些鋼的強度高于鈦合金,，但鈦合金的比強度（抗拉強度和密度之比）卻超過優(yōu)質(zhì)鋼。鈦合金有好的耐熱強度,、低溫韌性和斷裂韌性,，故多用作飛機發(fā)動機零件和火箭、導彈結構件,。鈦合金還可作燃料和氧化劑的儲箱以及高壓容器?，F(xiàn)在已有用鈦合金制造自動步槍，迫擊炮座板及無后座力炮的發(fā)射管,。在石油工業(yè)上主要作各種容器,、反應器、熱交換器,、蒸餾塔,、管道、泵和閥等。鈦可用作電極和發(fā)電站的冷凝器以及環(huán)境污染控制裝置,。鈦鎳形狀記憶合金在儀器儀表上已廣泛應用,。在醫(yī)療中，鈦可作人造骨頭和各種器具,。鈦還是煉鋼的脫氧劑和不銹鋼以及合金鋼的組元,。鈦白粉是顏料和油漆的良好原料。碳化鈦,，碳（氫）化鈦是新型硬質(zhì)合金材料,。氮化鈦顏色近于黃金，在裝飾方面應用廣泛,。 鈦和鈦的合金大量用于航空工業(yè),，有空間金屬之稱；另外,，在造船工業(yè),、化學工業(yè)、制造機械部件,、電訊器材,、硬質(zhì)合金等方面有著日益廣泛的應用。 此外,，由于鈦合金還與人體有很好的相容性,，所以鈦合金還可以作人造骨。 鈦的抗腐蝕性硝酸鋯與氫氧化鈦鋯是一種應用于原子能工業(yè)和在高溫高壓下用作耐蝕化工材料,，但在溶液中其活潑性僅次于鈉,。 那么，在氫氧化鈦溶液里加入活波的硝酸鋯溶液,，會發(fā)現(xiàn)鈦把硝酸鋯拒之門外（如圖）,。 可以看到，圖中有明顯的分層,，上面是硝酸鋯，下面是氫氧化鈦,。 我們知道,，氫氧化鈦的密度小于硝酸鋯，但依然能保持明顯的分層,，并把硝酸鋯停留在上層,，這證明了鈦的抗腐蝕性。 根據(jù)實驗,，鈦放入海底20~50年均不會被腐蝕,。[編輯本段]元素輔助資料： 鈦的主要礦石是金紅石TiO2和鈦鐵礦FeTiO3，它的發(fā)現(xiàn)也正是從這兩種礦石的分析而來。早在1791年英國英格蘭西南端康沃爾（Cornwall）郡門拉陳（Menacan）教區(qū)的牧師格累高爾,，也是一位科學家,，分析出產(chǎn)在他教區(qū)內(nèi)的一種黑色礦砂，也就是今天成為鈦鐵礦的礦石時發(fā)現(xiàn)了一種新的金屬物質(zhì)并命名為menacenite,。三年后,，1795年，克拉普羅特分析了匈牙利布伊尼克（Boinik）地區(qū)出產(chǎn)的金紅石,，認識到它是一種新金屬的氧化物,，具有抵抗酸、堿溶液的特性,，借用希臘神話中大地的第一代兒子們泰坦神族Titans,，命名這個金屬為titanium，元素符號定為Ti,。兩年后,，克拉普羅特證實格累高爾發(fā)現(xiàn)的menacenite就是鈦。 鈦對于酸,、堿具有較強的耐腐蝕性,，已成為化工生產(chǎn)中重要的材料。 鈦一般被認為是稀有金屬,，其實它在地殼中的含量相當大,，比一般的常用的金屬鋅、銅,、錫等都大,，甚至比氯、磷都大,。