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沈陽泰恒通用科技有限公司公司以“著眼軌道交通設備,開發鈦合金應用技術”為發展理念,以鈦合金貨架,鈦合金螺絲,鈦合金絲為主打產品,公司先后與中國北車集團、南車集團旗下公司建立了良好的合作關系,并在車輛輕量化、替代進口產品等方面開展了廣泛的合作。

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你不僅可以刷墻,還可以粉刷臉它也非常復雜:鈦金屬神奇特性的清單
發布時間:2018-12-29 15:55 來源:沈陽泰恒通用科技有限公司 閱讀:
簡介:鈦金屬以其眾多的神奇性能而受到越來越多的關注。它具有化學性能穩定、耐高溫、耐低溫、強酸強堿、強度高、密度低、親生物性好等特點,對人體有良好的作用,是航空、航天、軍工、電力、醫療等領域的重要原材料。鈦在日常生活中無處不在。它不僅可以刷墻,還可以刷臉。它也可以用作假牙和眼鏡的材料。它幾乎無所不能。今天,撲克正在評估鈦的神奇特性。
    
     本文作者是張周,如果您需要復制,請聯系授權的撲克作者,ID:Puoker。有關更令人興奮的內容,請下載撲克金融應用程序(iOS和Android版本都可以下載)。文章_adlist-->
    
     我記得在小學,三年級開始用鋼筆寫字,一旦作業寫錯了,就不能用橡皮擦掉,而且太臟了,不能刮寫,那我該怎么辦
    
     涂改液,又稱涂改液和利基白,是一種白色不透明顏料。它被用在紙上掩蓋錯誤的單詞。實際上,活性成分是非常熟悉的二氧化鈦粉末,干燥后可以重寫。
    
     二氧化鈦是一個商業名稱。它的學名是二氧化鈦。主要賦存于金紅石礦石中,是自然界中鈦的主要形態。
    
     鈦被稱為現代金屬,具有航天飛機、人造骨架、工業催化等一系列神奇的性能,在現代工業界得到了廣泛的應用。
    
     例如,純鈦制成的眼鏡架輕巧舒適。它的材料是玻璃材料中最輕的,硬度很好。眼鏡架不易變形,耐腐蝕,不生銹,不會引起皮膚過敏,更耐用。
    
     鈦是一種化學元素,化學符號Ti,原子序數22。它是銀白色過渡金屬。它具有重量輕、強度高、金屬光澤好、耐腐蝕(包括海水、王水、氯氣等)等特點,由于其化學性能穩定、耐高溫、低溫、強酸強堿、強度高、密度低,常被用于制造火箭和太空梭,所以它被稱為太空金屬。
    
     雖然鈦通常與高度結合在一起,但其在地殼中的含量并不低。它是地殼中第九大質量元素(占地殼的0.63%),同時也是第七大金屬元素。
    
     之所以發現較晚,是因為它分散在自然界中,所以生產鈦金屬非常困難。它有多難
    
     除了地球以外,鈦在宇宙中也廣泛分布:在隕石中也能發現鈦,在太陽和M型恒星中也能發現鈦;阿波羅17號從月球帶回的巖石中二氧化鈦含量為12.1%,但在目前的科學技術水平上,利用鈦資源是不現實的。月亮。
    
     1791年,在英國康沃爾發現了鈦礦物形式的鈦。發現者是威廉·格雷戈牧師,一位業余的英國礦物學家,他是康沃爾郡克里德教區的牧師。他在附近的馬納坎教區的一條小溪附近發現了一些黑色的沙子,后來發現沙子被磁鐵吸引。他意識到這種礦物(鈦鐵礦)含有一種新元素。
    
     經過分析,發現沙中有兩種金屬氧化物:氧化鐵(沙中被磁鐵吸引的原因)和白色金屬氧化物(45.25%),他無法識別。格雷戈意識到這種不明的氧化物含有一種未被發現的金屬,他在皇家康沃爾地質學會(Royal Cornwall Geological Society)發表了這一發現,并且德國化學年刊。
    
     大約在同一時間,弗朗茲-約瑟夫·M·勒馮·萊肯斯坦制造了類似的物質,但是無法鑒定它們。
    
     直到1795年,普魯士化學家馬丁·海因里?!た死樟_斯在匈牙利獨立地重新發現了金紅石中的氧化物??死樟_特發現了一種新物質,并在希臘神話中將其命名為泰坦。當他聽說格雷戈早期的發現時,克拉普羅特采集了一些馬納坎礦物的樣品,并證實其中含有鈦。
    
     從各種含鈦礦物中提取鈦的過程既費時又費錢;鈦和碳的原子半徑非常接近,在高溫下可以產生碳化鈦(TiC),因此從焦炭中提取純鈦很困難,如煉鐵。
    
     純鈦(99.9%)是歷史上首次制備的。直到1910年,美國倫斯勒理工學院的Matthew A.Hunter用鈉將四氯化鈦加熱到700-800攝氏度以提取高純度的鈦。這個方法叫做亨特過程。
    
     但是,直到1932年威廉·賈斯汀·克羅爾(William Justin Kroll)采用更便宜的鎂而不是鈉(后來被稱為Crowl工藝),鈦的應用仍然局限于實驗室,盡管關于如何更有效、更便宜地提取鈦的研究一直在繼續,直到現在,鈦的商業提取仍在繼續。嗯,還在使用Crowl過程。
    
     首先,從礦石中初步提取的金紅石或鈦鐵礦,在1000℃下放入流化床,用石油蒸餾的煤焦還原,然后在還原得到的混合物中加入氯氣,生成四氯化鈦(TiCl4)和多種揮發性氯化物氣體。然后將混合物分餾。
    
     分餾后,將純四氯化鈦送入不銹鋼反應器,在800 850℃下加入15%至20%的過量鎂或鈉熔體(通常主要是鎂),以保證反應完全,由于這是吸熱反應,必須在800高溫下進行:
    
     但這實際上是一個可逆反應,產生了一個復雜的產物:鈦、二氯化鈦、三氯化鈦、氯化鎂等,但只要反應后的液體被反復抽出來,并繼續添加熔融鎂,反應產物就可以被除去,而海綿鈦就可以得到。t然后將多孔鈦海綿移到浸出槽或真空蒸餾中進一步精煉。
    
     后來,由于鈦海綿內部只有相對純的,所以鈦海綿結垢、切邊(切后的廢料也可以回收和精煉)。
    
     將剩余的純鈦海綿拋入破碎機破碎成碎片,碎片高壓壓成短棒,然后將許多短棒焊接在一起,拋入電弧爐,用石墨電極進行真空電弧熔煉。
    
     為了保證鈦錠中有足夠的雜質(或制作特定的鈦合金,此時應謹慎添加雜質),二、三次熔煉不能一次進行,即真空電弧重熔。
    
     精煉后,將鈦錠帶到真空環境中冷卻凝固,一般說來,真空熔煉過程重復次數越多,成本越高,大部分鈦的精煉價格是不銹鋼的6倍,由于克萊爾法制備的鈦質量好,安全性高。因此,目前世界各國都采用鎂還原-真空蒸餾法生產鈦海綿。
    
     不難發現,鈦化合物的發現和純金屬鈦的制備歷時100多年,鈦已逐漸進入人們的日常生活,并越來越受到重視。鈦的應用越來越廣泛,并且確實得到了一定程度的利用。
    
     第一部分,鈦主要以復合態存在,據統計,已知含鈦礦石近100種,其中以金紅石(二氧化鈦)和鈦鐵礦(二氧化鐵鈦)為主,只有這兩種礦石具有經濟價值。
    
     但即使是這兩種礦物,其高濃度來源仍然難以找到,鐵鈦礦石的重要來源主要分布在西澳、加拿大、中國、印度、莫桑比克、新西蘭、挪威和烏克蘭,北美和南非也有大量的金紅石開采,每年都有開采量。年產鈦9萬噸、二氧化鈦430萬噸,預計鈦儲量超過6億噸。
    
     鈦鐵礦:化學成分為FeTiO3,晶體屬于三方體系的氧化物礦物。英文名稱來自俄羅斯烏拉爾的Irmen山,該礦物是在那里首次發現的。它含有52.66%的二氧化鈦。它是提取鈦和二氧化鈦的主要原料。
    
     我國鈦鐵礦儲量約2億噸,占世界鈦鐵礦儲量的27.03%,居世界第一位;澳大利亞有1.6億噸鈦鐵礦資源,占世界鈦鐵礦總量的22.9%,居世界第二位。
    
     我國鈦資源主要集中在攀枝花地區,占80-90%,多為釩鈦磁鐵礦,開采難度大,雖然我國鈦資源豐富,但由于缺乏優質鈦資源,無法實現自給自足,每年都需要大量進口。2017年,我國生產鈦精礦383萬噸,進口鈦精礦307萬噸,比上年同期增長20.4%。預計2017年鈦精礦表觀消耗量687萬噸,比去年同期增長8.5%。
    
     Fe2+可被Mg2+、Mn2+取代,形成完全同構,形成FeTi3-MgTi3或FeTi3-MnTi3系列,FeO稱為鈦鐵礦,MgO稱為菱鎂礦,MnO稱為紅鈦錳。
    
     工業上,首先采用磨細的鈦鐵礦與硫酸(濃度>80%,溫度343K-353K)在連續氣流和攪拌的條件下反應合成了可溶性硫酸鹽。
    
     由于反應是放熱的,當反應強烈時,溫度可以達到473K,然后在接近中性的條件下加入過量的水水解二氧化鈦。
    
     我國的二氧化鈦工業主要以硫酸法為主。其研究和建設始于1955年,經過60多年的發展,整個行業的實質性發展始于1998年。近20年來,工業年生產能力由18.8萬噸增加到2017年320萬噸,年均增長率超過15%。產量也從1998年的14萬噸增加到2017年的287萬噸,年均增長率超過16%。
    
     同時,鈦白粉的生產工藝也在不斷改進,既充分利用了資源,又保護了環境,如廣東惠云鈦業有限公司充分利用周邊環境資源,實現了硫鈦鐵鈣聯合生產。副產物硫酸亞鐵脫水生成硫酸亞鐵一水合物,與黃鐵礦混合生成硫酸,而硫酸亞鐵用于生產聚硫酸鐵作為凈水劑。
    
     在廢酸利用方面,1/3的廢酸直接出口到鋼鐵酸洗廠,其余用于從當地石材加工廠的角落生產白色石膏和紅色石膏。紅石膏經高壓過濾后供水泥廠使用。廢酸的剩余部分用于生產硫酸錳,企業生產過程中排放的廢硫酸幾乎被吃掉和擠壓,二氧化鈦的生產成本相應降低1000-1500元/噸。
    
     氯化工藝采用天然金紅石、人造金紅石、鈦鐵礦或氯化高鈦渣等含鈦原料與氯反應生成四氯化鈦,經蒸餾提純,氣相氧化,快速冷卻后用氣固分離。二氧化鈦的描述如下:
    
     (1)氯化工藝:原料中的鈦元素加入碳氯化工藝轉化為粗TiCl4,氯化工藝可采用沸騰氯化或熔鹽氯化,粗TiCl4提純為純TiCl4。
    
     (2)氧化工藝:TiCl4氣相氧化制備符合顏料性能的金紅石型二氧化鈦顆粒,該工藝包括純四氯化鈦的預熱,同時加入合成的三氯化鋁,兩步氧氣預熱和氧化反應,半成品鈦D。對二氧化鈦和爐氣進行冷卻、氣固分離和氯氣再利用,分離出半成品二氧化鈦制漿、脫氯和后處理。
    
     (3)后處理工藝:后處理工藝與硫酸工藝相似,但涂層處理工藝不同,生產出適用于不同用途的產品,后處理工藝和設備與硫酸工藝相似,可不可砂磨,故氯化法和硫酸法的區別主要在于前者。
    
     根據不同涂料的使用特點,對二氧化鈦的耐候性、遮蓋力、美觀性和分散性有不同的要求。硫酸法和氯化法兩種不同生產工藝的應用效果如下:
    
     根據涂料性能的要求,選擇能夠滿足涂料和涂料性能要求的二氧化鈦品種是非常重要的,從比較可以看出,氯化法生產的金紅石型二氧化鈦是目前市場上最好的產品,也是最好的白色顏料。綜合性能優良。它是涂料中的首選白色顏料,也是輕涂料的必備顏料。
    
     綜上所述,氯化技術有其自身的優勢,但硫酸技術不會被淘汰。目前,氯化技術只有優勢和完善,有實力的企業將利用硫酸法的特殊優勢,繼續保留這一技術,硫酸-二氧化鈦生產工藝因其廣泛的應用,將長期與氯化二氧化鈦生產工藝共存。市場需求。
    
     目前,我國硫酸法主要用于鈦白粉的生產。我國只有白蓮、興貿、錦州、新力、攀鋼等5家企業,氯化能力21萬噸,2017年,這5家氯化企業總產量16750萬噸,比上年增長6.2萬噸,比上年增長58.96%,利用率達到50%。2017年生產能力E達到79.8%。
    
     二氧化鈦是一種酸性兩性氧化物,化學性質極為穩定,在室溫下幾乎不與其他元素和化合物反應。它對氧、氨、氮、硫化氫、二氧化碳和二氧化硫沒有影響。不溶于水、脂肪、稀酸、無機酸和堿,只溶于氫氟酸。
    
     涂料型二氧化鈦產品分為兩類:一類是金紅石型二氧化鈦,具有較強的耐光性,但白度稍低,主要用于生產戶外涂料和產品。
    
     另一種是銳鈦礦型二氧化鈦,它的耐光性比金紅石低,但白度更高。主要用于室內涂料及制品的生產,在高溫(700℃)下,銳鈦礦可轉化為金紅石,二者均為化學均相多晶,另外還有一種板狀二氧化鈦,屬于正交晶系,是一種不穩定晶體。在650℃及以上可轉化為金紅石,在工業上沒有實用價值。
    
     無涂層二氧化鈦也可分為搪瓷級二氧化鈦、陶瓷級二氧化鈦、電子陶瓷級二氧化鈦、焊條級二氧化鈦、合金級二氧化鈦、鈦級二氧化鈦等品種。
    
     近年來,二氧化鈦的光催化也得到了廣泛的研究,在光的作用下,二氧化鈦可以進行連續的氧化還原反應,具有光化學活性,這種光化學活性在紫外光照射下的銳鈦礦型二氧化鈦中尤為明顯。這種性質使得二氧化鈦不僅是一些無機化合物光氧化的光催化劑,而且是一些有機化合物光還原的光催化劑,例如二氧化鈦可以作為處理含有機物廢水的催化劑。
    
     眾所周知,電動汽車具有獨特的環保優勢,但其推廣還很困難,主要是因為與傳統汽車的燃料發動機相比,電動汽車的核心動力電池仍然存在諸多問題。
    
     鈦酸鋰(LTO)電池性能的提高,是單個材料性能提高和關鍵材料有機結合的綜合反映。
    
     175mAh/g的理論容量是鋰電勢為1.5V--,不產生SEI(界面膜),不可逆容量低(因此材料具有良好的壽命和安全性)。
    
     雖然額定容量不低,175 mAh/g,但這只是容量,不是能量,電壓乘以電就是能量,材料電壓是1.5伏,可以嗎是嗎
    
     問題在于,這種材料既可以用作正極又可以用作負極。如果制成正極,它必須與石墨負極匹配,得到的電池基本為1.5V(通常為鋰電池,3.4,3.7V,現在似乎有4V)。
    
     當電壓很低時,電池的能量密度很差。如果你看看電壓差,你會發現能量密度至少有一半。電動汽車整天不遠是因為電池能量密度低。
    
     負極呢好的,這是它的生產線。它有較高的電壓,但它與電解質穩定共存,不產生SEI膜。因此,材料是安全的,充放電時應變小。它被稱為零應變材料??傊?,它的使用壽命長,能承受大流量的充放電。據說它的壽命是10000次,但陰極材料的選擇卻遇到了困難。
    
     另外,這種材料肯定很貴(人民幣/kg),畢竟鈦不是特別便宜的東西,你能便宜的擁有錳鐵嗎再加上低能量密度(wh/kg),單位能量(元/wh)的價格競爭只會減弱,同時快速充電也會導致高電流、輕微危險、高能量損失率……總之,存在很多問題。
    
     然而,鈦酸鋰電池的發展為電動汽車的未來開辟了一條新的道路,畢竟,當任何一項新發明問世時,總會有很多缺點,但有朝一日嬰兒會成長為巨人。
    
     鈦是20世紀50年代發展起來的重要結構金屬,本文前面提到的海綿鈦實際上是高純度的鈦。
    
     我國航天級海綿鈦的大規模生產起步較晚。目前,只有四家航空航天級海綿鈦企業能夠獲得國際標準認證。其中,只有寶田集團的合資企業寶田華神和云南新力具備國家軍事標準的資質,只有寶田華神具備直接向軍隊供應鈦海綿的能力。
    
     鈦海綿的價格約為7.3萬元/噸,即73元/公斤,比銅56元/公斤貴不了多少,那么鈦合金為什么貴呢
    
     純鈦非常軟,一般不適合用作鈦制品,因此需要重新添加其他元素。例如,航空工業常用的鈦-64,應與許多其他元素混合,以提高金屬性能。
    
     最重要的問題是鈦很難加工,它不是很硬,但很粘,用鈦64銼柄,很快就把銼粒填滿了渣,據說由于鈦的速度太慢根本切不到,如果速度太快太熱,鈦就會氧化,普通的工藝星工根本無法加工鈦合金制品。
    
     讓我們這樣說吧,只要世界各地的飛機設計師都能通過結構優化使用鋁合金,他們就不會使用鈦合金,因為鈦合金的加工太難了。
    
     事實上,其他工業產品也是如此,比如2001年推出的Titanium PowerBook G4,而且沒有鈦合金產品。
    
     鈦合金具有密度低、比強度高、耐腐蝕性好、導熱性低、無毒、無磁性、可焊性好、生物相容性好、表面裝飾性強等特點。廣泛應用于航空、航天、化工、石油、電力、醫療、建筑、體育用品等領域,世界上許多國家都認識到鈦合金材料的重要性,并相繼研究開發,取得了實際應用。
    
     鈦合金最典型的應用是飛機制造。雖然鈦合金很難加工且價格昂貴,但大多數飛機外殼由鋁合金制成,鈦合金也用于一些關鍵部件:
    
     以前的金屬替代物如不銹鋼具有高彈性模量,這與骨之間的彈性模量不匹配,使得負載不能從種植體轉移到相鄰的骨組織,導致應力屏蔽現象,導致種植體周圍的骨吸收,導致局部骨質疏松,以及可能導致植入物松動或附近的骨折。
    
     與鋼相比,鈦是少數對人體無害的元素之一,目前鈦可能是人體最好的骨替代物。
    
     目前,鈦的應用還只是一個良好的開端,鈦金屬的未來是不可估量的,因此鈦在21世紀被授予金屬的稱號,就生產而言,與年生產數十億噸鋼鐵材料相比,年生產鈦僅是一個很好的開端。電子戰十萬噸,這不是一個數量級,除了產量差之外,鈦的加工難度也是其高價格的一個重要因素。
    
     但這些都不是問題,近年來,加工技術的不斷改進,很好地解決了加工的難題。對于工業產品來說,材料和制造成本往往只是總成本的一部分,而設計則是大頭。
    
     鈦合金之所以能賣得這么貴,很大程度上與媒體炒作有關。而這種炒作是科技炒作一些科技炒作,然后給人一種高的感覺,從而提高了市場價格,提高了行業的利潤。因此,要正確理解高科技,反對科學技術投機是一個完全理性的人應該做的。
    
     這是今天撲克的鈦風和物主題。歡迎所有熟悉鈦的人來到我們的撲克金融和經濟社區,為您帶來一個更專業的鈦主題。如果您有關于鈦的任何其他信息,歡迎在本文末尾留言以交換信息。
    
     人是一個紳士,只有善與假,人本主義的進化就是人本化:人們發現并利用土地的財產,不斷實現自己的進化。在人類歷史的演變過程中,金融將分裂的個體重新連接起來,成為人類社會。新系列的撲克投資者文章《風與物》旨在以更廣闊的視角和更廣闊的視野重新發現人與物之間的關系。
    
     2016年初,戰略綜合抄底商品;2017年3月短6月長;2018年3月短4月長;
    
    

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