谈谈钛不会腐蚀

2020-09-01 16:05:16

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腐蚀是一种电化学过程,随着时间的推移会慢慢地破坏大多数金属。当金属暴露在氧气中,无论是在空气中还是在水下,氧气会夺取电子,产生我们所说的金属“氧化物”。常见的腐蚀性氧化物之一是氧化铁,又称铁锈。

但并不是氧化物都会使底层金属受到腐蚀。例如,钛的表面覆盖着一层薄薄的二氧化钛(TiO2),这实际上保护了底层钛免受类型的腐蚀,包括电化学腐蚀、微生物腐蚀和应力腐蚀。

钛的天然防腐性能使其不止是飞机的理想材料,而且是暴露在高腐蚀性海水中的海底部件的理想材料。船舶螺旋桨几乎都是由钛材料制成的,船上的内部压载和管道系统以及暴露在海水中的船上硬件也是如此。

钛适合存在于身体的各个部位

薄的二氧化钛层保护钛免受腐蚀,也使它成为植入人体安全的材料。钛槽是全“生物相容的”,这意味着它是无毒的,不会引起过敏,甚至可以与人体组织和骨骼融合。

颅骨和关节植入物、颅骨板、牙齿植入物的根、人造眼睛和耳朵的钉、心脏瓣膜、脊柱融合物,甚至尿道刺穿物钛都是选的外科材料。钛植入物会触发人体免疫系统在钛表面直接生长骨骼,这一过程被称为骨整合。

钛是髋关节置换和骨折固定针的选的另一个原因是,钛具有众所周知的高的强度重量比,这使得植入物重量更轻,而且钛具有与人骨骼相同的弹性。

钛制品及钛合金棒坯料的热导率低，在热挤压时会使表层与内层产生大的温差，当挤压筒的温度为400度时，温差可达200~250度。在吸气强化和坯料断面有很大温差的共同影响下,坯料表面和中心的金属产生不相同的强度性能和塑性性能，在挤压过程中就会造成很不均匀的变形,在表面层中产生大的附加拉应力，成为在挤压制品表面形成裂口和裂纹的源。钛制品及钛合金棒制品的热挤压过程比铝合金、铜合金，甚至钢的挤压过程更为复杂，这是由钛制品及钛合金棒的物理化学性能所决定的。

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