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航空發(fā)展至關(guān)重要的材料,被譽為“21世紀(jì)金屬”中國儲量第一

 昵稱377489 2017-05-25

航空發(fā)展至關(guān)重要的材料,被譽為“21世紀(jì)金屬”中國儲量第一

鈦是地殼中分布最廣和豐度高的元素之一,占地殼重量的0.61%列居第9位;而鈦資源則僅次于鐵、鋁、鎂而列居第4位,是制取鈦渣、人造金紅石、鈦白、海綿鈦、鈦金屬及鈦材、焊條涂料的重要原料。中國鈦資源總量9.6億噸,居世界之首,占世界探明儲量的38.8%。

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鈦白粉學(xué)名二氧化鈦,是一種十分穩(wěn)定的氧化物,具有優(yōu)良的光學(xué)和顏料性能,主要用作白色無機顏料。它的無毒、最佳的不透明性、最佳白度和光亮度,被認(rèn)為是目前世界上性能最好的一種白色顏料,廣泛應(yīng)用于涂料、塑料、造紙、印刷油墨、化纖、橡膠、化妝品等工業(yè)。

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鈦是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來的一種重要的結(jié)構(gòu)金屬,鈦合金具有密度低、比強度高、耐蝕性好、導(dǎo)熱率低、無毒無磁、可焊接、生物相容性好、表面可裝飾性強等特性,廣泛應(yīng)用于航空、航天、化工、石油、電力、醫(yī)療、建筑、體育用品等領(lǐng)域被譽為“21世紀(jì)金屬”。

航空發(fā)展至關(guān)重要的材料,被譽為“21世紀(jì)金屬”中國儲量第一

全球?qū)︹伒纳虡I(yè)航空的消費比例達(dá)到46%,軍用鈦材比例為9%,整個航空領(lǐng)域消耗鈦材比例超50%;工業(yè)消耗鈦材比例為43%,新興市場消費鈦材比例為2%。

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在擁有發(fā)達(dá)的航空航天和軍工國防工業(yè)的北美和歐盟地區(qū),尤其是美國,大約50%以上的鈦制品需求來自于航空航天和軍工國防領(lǐng)域。

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近年來隨著亞洲航空航天的飛速發(fā)展,鈦在航空航天領(lǐng)域的消費量將會隨之增長。從全球角度來看,航空業(yè)對鈦市場起著決定性的作用,從歷史上看,鈦行業(yè)大的周期輪回都和航空業(yè)的冷暖密切相關(guān)。

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先進(jìn)的戰(zhàn)機性能如超音速飛機要求飛機具有比較低的結(jié)構(gòu)重量系數(shù),而鈦合金具有強度接近中強鋼但密度小的特點,代替結(jié)構(gòu)鋼和高溫合金,能大幅度減輕結(jié)構(gòu)重量,同時也能節(jié)省費用。

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鈦合金具有耐熱性好的特點,如常用的Ti-6Al-4V能在350℃下長期工作,因此在飛機的高溫部位(如后機身等)可取代因高溫使用性能不能滿足要求的鋁合金;TC11能在500℃下長期工作,在發(fā)動機的壓氣機部位可取代高溫合金和不銹鋼。

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鈦合金具有較高的疲勞壽命和優(yōu)良的耐腐蝕性能,可以提高結(jié)構(gòu)的抗腐蝕能力和壽命,滿足先進(jìn)飛機、發(fā)動機高可靠性和長壽命的要求。

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我國鈦制品需求大部分來自化工和能源領(lǐng)域,航空航天只占到10%。雖說中國已成為全球最大的鈦金屬生產(chǎn)國和消費國之一,不過大部分生產(chǎn)一直局限于等級較低的鈦,用于自行車架、高爾夫球桿或化工行業(yè)使用的防腐管材。 但是近年航空航天用鈦量在我國出現(xiàn)明顯增長,可見,鈦市場的前景比較光明。

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