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鈦金屬的應(yīng)用

一、在化工等部門的應(yīng)用
  鈦的另一個(gè)顯著特點(diǎn)是耐腐蝕性強(qiáng),這是由于它對(duì)氧的親合力特別大,能在其表面上生成一層致密的氧化膜,可保護(hù)鈦不受介質(zhì)腐蝕。金屬鈦在大多數(shù)水溶液中,都能在表面生成鈍化氧化膜。因此,鈦在酸性、堿性、中性鹽水溶液中和氧化性介質(zhì)中具有很好的穩(wěn)定性,比現(xiàn)有的不銹鋼和其它有色金屬的耐腐蝕性都好,甚至可與鉑比美。但是,如果在某種介質(zhì)中,能連續(xù)溶解鈦表面氧化膜時(shí),則鈦在這種介質(zhì)中便會(huì)受到腐蝕。例如,鈦在氫氟酸、濃的或熱的鹽酸、硫酸和磷酸中,由于這些溶液溶解鈦表面氧化膜,所以鈦被腐蝕。如果在這些溶液中加入氧化劑或某些金屬離子時(shí),則鈦表面氧化膜便會(huì)受到保護(hù),此時(shí)鈦的穩(wěn)定就會(huì)增加。
  1.化學(xué)工業(yè)
  鈦在各種酸、堿、鹽介質(zhì)中,除上述四種無(wú)機(jī)酸和腐蝕性很強(qiáng)的氯化鋁外,都具有很好的穩(wěn)定性。所以,鈦是化學(xué)工業(yè)中優(yōu)良的抗腐蝕材料,得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。例如,在氯堿工業(yè)中使用鈦金屬陽(yáng)極和鈦制濕氯氣冷卻器,收到很好的經(jīng)濟(jì)效果,被譽(yù)為氯堿工業(yè)中的一大革命。
  2.石油工業(yè)
  鈦在有機(jī)化合物中,除了溫度較高下的五種有機(jī)酸(甲酸、乙酸、草酸、三氯乙酸和三氟乙酸)外,都具有非常好的穩(wěn)定性。因此,鈦是石油煉制和石油化工中優(yōu)良的結(jié)構(gòu)材料,可以用來(lái)制作各種熱交換器、反應(yīng)器、高壓容器和蒸餾塔等。
  3.冶金工業(yè)
  鈦屬活性金屬,具有良好的吸氣性能,是煉鋼工業(yè)中優(yōu)良的脫氣劑,它能化合鋼在冷卻時(shí)析出的氧和氮。在鋼中加入少量的鈦(<0.1%)可使鋼堅(jiān)韌而富有彈性。鈦也是煉鋼,煉鋁等工業(yè)中重要的合金添加劑。鈦具有超導(dǎo)性,是一種常見的超導(dǎo)材料。 另外,鈦在含有金屬離子的酸性溶液中具有很好的穩(wěn)定性,因此鈦在濕法冶金工業(yè)中,如銅、鎳、鈷、錳等有色金屬的電解生產(chǎn)中,有著十分廣泛的應(yīng)用。
  4.化肥工業(yè)
  尿素是重要的化肥,在生產(chǎn)過程中尿素、氨、氨基甲酸銨和它們的混合液,在高溫高壓的條件下腐蝕性很強(qiáng),使用鈦取代不銹鋼后設(shè)備壽命大大增加,檢修時(shí)間大大減少。因此目前尿素生產(chǎn)中的主要設(shè)備都使用鈦材。
  5.海水淡化和造船工業(yè)
  鈦抗海水腐蝕的能力比其它所有金屬都好,無(wú)論是在靜止的或高速流動(dòng)的海水中鈦都具有特殊的穩(wěn)定性。因此,鈦是海水淡化裝置的理想材料。鈦在這個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用數(shù)量將越來(lái)越大。鈦抗海水和海洋空氣腐蝕能力很強(qiáng),而且強(qiáng)度大,重量輕,是造船工業(yè)的理想結(jié)構(gòu)材料,已廣泛應(yīng)用在各種艦艇、深水潛艇的許多部件中。
  6.電力工業(yè)
  鈦在含有氯化物、硫化物等許多腐蝕性較強(qiáng)的熱水中具有較好的穩(wěn)定性,因此鈦已經(jīng)大量在火力發(fā)電廠中用作為熱交換器的冷卻管。用薄壁鈦管取代銅鎳合金管后,不僅大大提高了使用壽命,而且大大減少了檢修時(shí)間,經(jīng)濟(jì)效果十分顯著。



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