鈦合金的特性

鈦合金的特性

上星期 “主編” 為大家介紹過 鈦及鋁螺絲的分別, 文章初段內容有出錯, 幸好有多名網友 即時指出錯誤之處, 令 “主編” 可快速修正! 非常感謝大家。

之後 “主編” 希望能夠從錯誤中吸取經驗, 今日再和大家分享小弟整理的資料~

鈦金屬在1791年被克拉普羅斯（Klaproth）發現, 以希臘神 (Titan，泰坦) 為名。

因為鈦金屬有很多的特性，因此鈦合金於1957年開始被廣泛的運用在太空及航空科技上，由於鈦合金的特性很類似鋁合金與碳纖維的混合，它可以有類似碳纖維的彈性，也可以享有鋁合金般的輕巧與剛性，因此鈦合金在日常生活上的運用非常廣泛。

鈦合金的特性

1.熔點高：
　　鈦金屬的熔點大約為1670°C（3035°F）比鋼鐵的熔點高，令鈦合金產品不會因為高溫而燒毀，增加產品使用壽命。

2.質料輕：
　　鈦的密度小，介乎於鋁與鐵之間，屬於輕金屬，其密度大約只有鋼鐵的一半， 所以目前很多飛機結構，大量使用鈦合金，可以減輕 40%~50% 左右的重量。

3.抗腐性：
　　鈦在常溫下十分穩定，不怕強酸與強鹼的腐蝕，而耐腐性是所有金屬中最好的。即使在高溫、高濃度之硝酸、鹽酸，純鈦金屬具有百分之百的抗腐蝕性，其抗腐蝕效能甚至高於白金。

4.高強度：
　　鈦的韌性特別好，它的相對強度(抗張力/密度) 大約10500公斤/平方公分，高過很多金屬，其硬度甚至可以和鋼鐵匹敵，鈦合金是理想的高強度材料。

5.耐撞擊性：
　　鈦具有堅硬耐撞之特性，在低溫下的鈦不會像鋼鐵一樣，會突然產生破碎之現象，對於一些怕摔傷的電子用品或需要在低溫下工作的設備，鈦合金是一種非常好的選擇材料。

6.抗疲乏：
　　鈦有優良的耐久性，不易產生金屬疲勞，鈦合金的抗疲勞性，約為鋼鐵的兩倍，經過實驗利用鈦合金材料製成的發動機，就是連續運轉500多個小時，它的性能依然良好。

7.抗溫差：
　　鈦有良好的熱穩定性，純鈦的熱擴張變形率很低，約為鋼鐵的75%，無論是在高溫或低溫之下，鈦合金依然能夠保持原貌，因此被用來製造太空船外殼，因為太空船在飛行時，會遇上-100℃低溫至500℃高溫，因此只有鈦才能承受這種溫差劇變的考驗。

8.其他特性：
　　鈦合金除了上述的特性之外，它還具有高拉張度，尤其純鈦合金之拉張度更超過390%。另外鈦合金也具有高散熱性，這些特性都是鈦合金被廣泛運用的原因。

鈦合金的缺點

鈦合金的價格昂貴，產品價格偏高，多屬於高價位的產品，這是鈦合金的致命傷。