鈦是種金屬元(yuan)素(su) ,灰色 ,原(yuan)子序數(shu)22 ,相對原(yuan)子質量(liang)47.867. 能在氮氣中燃(ran)燒,焰點(dian)高(gao)(gao)。 鈍鈦和以鈦為主(zhu)的臺金是新型的結構材料,主(zhu)要用于(yu)(yu)航(hang)天工(gong)業(ye)和航(hang)海工(gong)業(ye)。由于(yu)(yu)鈦具有熔點(dian)高(gao)(gao)、比重(zhong)小、比強度高(gao)(gao)、韌性好、抗疲勞、耐酸堿腐蝕、導熱系數(shu)低、高(gao)(gao)低溫度耐受性能好、在急(ji)(ji)冷急(ji)(ji)熱條件下應(ying)(ying)力小等(deng)特點(dian),其商業(ye)價值在二(er)十世紀五(wu)十年代開始被(bei)(bei)人們(men)認識(shi),被(bei)(bei)應(ying)(ying)用于(yu)(yu)航(hang)空、航(hang)天等(deng)高(gao)(gao)科技(ji)領(ling)域。隨著不斷向化(hua)(hua)工(gong)、石油、電(dian)力、海水(shui)淡化(hua)(hua)、建筑、日常生活用品等(deng)行業(ye)推廣,鈦金屬日益被(bei)(bei)人們(men)重(zhong)視,被(bei)(bei)譽為現代金屬、智慧金屬、戰略金屬,是提高(gao)(gao)國防裝備(bei)水(shui)平不可(ke)或缺的重(zhong)要戰略物(wu)資(zi)。
1物理性質(zhi)。純(chun)全屬鈦呈(cheng)銀白色。和其他金屬材料(liao)相(xiang)比,鈦的特(te)點如下(xia):
①焰點高達1660度(du)。
②鈦(tai)(tai)在(zai)室(shi)溫下(低(di)于(yu)(yu)885度(du))呈密排六方(fang)晶(jing)格(ge),而(er)在(zai)高于(yu)(yu)885度(du)時(shi)呈體心立(li)方(fang)晶(jing)格(ge)。同(tong)時(shi)體積增大了(le)5.5%。③鈦(tai)(tai)的密度(du)約4.51g/cm3,是不銹鋼的60%左(zuo)(zuo)右,超過鋁,比相大60%左(zuo)(zuo)右。
④雖然純鈦(tai)的拉(la)伸(shen)強度(du)為(wei)350- 700MPa,但般的鈦(tai)合金可(ke)達(da)700 1200MPa .甚至達(da)1400MP3.因(yin)此鈦(tai)合金的比強度(du)(即(ji)強度(du)對密度(du)的比值), 比目前(qian)其他任何(he)材料都大(da)。
⑤鈦的(de)(de)(de)比(bi)熱,導熱系數和電阻率與不(bu)銹鋼(gang)在(zai)同(tong)一-水平,但(dan)鈦的(de)(de)(de)影張系數較(jiao)鋼(gang)小50%。鈦的(de)(de)(de)導熱性(xing)較(jiao)差(cha)。導電性(xing)聰(cong)也較(jiao)差(cha)。近似于不(bu)銹鋼(gang)。
⑥鈦的(de)(de)楊氏模量(liang)較(jiao)不(bu)銹鋼小,它能在較(jiao)低的(de)(de)應力下電然。
⑦在200- 300溫度(du)范(fan)圍內遵(zun)循穩定的蠕變特(te)性(xing)。
2、化學性質(zhi)
①與酸(suan)作用在室溫下,鈦不易(yi)也無(wu)機酸(suan)反應(ying),但(dan)加熱(re)后往可以反應(ying)。
②與堿作用(yong)鈦(tai)與通(tong)常的(de)堿溶液(ye)反應(ying)很慢(man),與稀(xi)的(de)堿溶液(ye)不(bu)反應(ying)。
③與非金屬(shu)作用在股情況下 ,鈦(tai)不太(tai)活(huo)潑,但在高溫下,鈦(tai)能直(zhi)接同許(xu)多非金屬(shu)元表生(sheng)成很(hen)穩定、很(hen)硬并且難溶的填(tian)隙式(shi)化(hua)合物。
4)吸氣(qi)性(xing)鈦(tai)的一(yi)個重要特性(xing)是能夠強(qiang)烈地吸收(shou)(shou)氣(qi)體(氧(yang)、氮(dan)(dan)、氫).鈦(tai)和氧(yang)、氮(dan)(dan)的作(zuo)用(yong)是不可逆的,因而鈦(tai)是一(yi)種良好的吸氣(qi)劑。 鈦(tai)中(zhong)吸收(shou)(shou)的氫氣(qi)在(zai)真空中(zhong)加熱到(dao)800 ~ 900度時(shi)可以從金屬中(zhong)排出。
5.機械加工性能鈦的強(qiang)度和密度之比(bi)高于鐵(tie)和鋁。它的強(qiang)度比(bi)純鐵(tie)1倍(bei),比(bi)純鋁高5倍(bei)。
二、鈦(tai)電極鈦(tai)陽極全(quan)稱叫鈦(tai)基金(jin)屬氧(yang)化物涂層鈦(tai)陽極( MMO ).也(ye)叫DSA陽極(尺寸形狀(zhuang)穩定型(xing)陽極).它以鈦(tai)為基板,在(zai)鈦(tai)基板上刷涂貴(gui)金(jin)屬涂層,使其具(ju)有(you)良好的電催化活(huo)性及導電性。
與原(yuan)始石墨陽(yang)極和(he)鉛陽(yang)極相比,鈦(tai)
電極具有以下優(you)點:
1、電極尺(chi)寸較穩定(ding),電解的過(guo)程當中電極間距(ju)離不(bu)會(hui)變化,確保電解操作在(zai)槽(cao)電壓(ya)穩定(ding)的情況(kuang)下進行;2、 催化活性高,工作電壓(ya)低;
3、工作電壓低(di),因(yin)此(ci)電能消耗較小,直流電耗可降(jiang)低(di)10%---20% ;
4、 鈦陽(yang)(yang)極的工(gong)作壽命(ming)長(chang),隔膜法生產氨氣工(gong)業中(zhong)金屬陽(yang)(yang)極耐氨和(he)堿的腐蝕,陽(yang)(yang)極的壽命(ming)已(yi)(yi)達5-7以上(shang),而石墨(mo)陽(yang)(yang)極僅只(zhi)有(you)8個月(yue)而已(yi)(yi);
5、可克(ke)服石(shi)墨陽極(ji)(ji)和鉛陽極(ji)(ji)的(de)溶(rong)解問題,避免了(le)對電(dian)解液和陰極(ji)(ji)產(chan)物的(de)污染,因而大大提(ti)高了(le)金屬(shu)產(chan)品的(de)純(chun)度
6、可提高電流的(de)密度,增加電解效率(lv);
7、貴金屬(shu)銥和(he)釕的氧(yang)化(hua)物具(ju)有抗氧(yang)化(hua)性,因此(ci)鈦電極(ji)的耐(nai)腐蝕性較(jiao)強;
8、可(ke)避免鉛陽極變形后的短(duan)路問(wen)題(ti),從而可(ke)提(ti)高(gao)電(dian)流的效率;
9、鈦電極重量輕,較(jiao)之石墨陽極和鉛陽極可減輕勞動強度(du);
10、鈦基體形狀(zhuang)及制作較容易,可高精度化;
11、在未受損(sun)傷的前提(ti)下(xia),基體可以反(fan)復試用(yong);
鈦陽極分類(lei):
1、按(an)照(zhao)在電(dian)化(hua)學反應中(zhong)陽(yang)極(ji)(ji)析(xi)(xi)出(chu)氣體來區分(fen),析(xi)(xi)出(chu)氯(lv)氣的稱(cheng)析(xi)(xi)氨陽(yang)極(ji)(ji),如(ru)釕(liao)(liao)系徐層(ceng)鈦(tai)電(dian)極(ji)(ji):析(xi)(xi)出(chu)氧(yang)化(hua)的稱(cheng)為析(xi)(xi)氧(yang)陽(yang)極(ji)(ji),如(ru)銥系涂層(ceng)鈦(tai)電(dian)極(ji)(ji)和白金鈦(tai)網/板。析(xi)(xi)氨陽(yang)極(ji)(ji) (釘系涂層(ceng)鈦(tai)極(ji)(ji)) :電(dian)解(jie)(jie)液(ye)中(zhong)氨離子含量高,-般在鹽酸(suan)環境及電(dian)解(jie)(jie)海(hai)水,電(dian)解(jie)(jie)食鹽水環境。對應我(wo)公司產品(pin)為釕(liao)(liao)銥鈦(tai)陽(yang)極(ji)(ji),釕(liao)(liao)銥錫(xi)鈦(tai)陽(yang)極(ji)(ji)。
2、析(xi)氧陽(yang)(yang)(yang)極(銥(yi)系涂層鈦(tai)電極) : 電解液般為(wei)硫酸環境。對應我公司產(chan)品為(wei)銥(yi)鉭陽(yang)(yang)(yang)極,銥(yi)鉭錫鈦(tai)陽(yang)(yang)(yang)極,高(gao)銥(yi)鈦(tai)陽(yang)(yang)(yang)極。
3、涂鉑陽極(ji):鈦為(wei)(wei)基材.表面涂鉑,涂層厚度般為(wei)(wei)0.5-5μm, 白金鈦網網孔規(gui)格一(yi)股(gu)為(wei)(wei)12.5x4.5mm或6x3.5mm.
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