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為什么鈦合金這么貴？

你知道嗎？鈦合金的價(jià)格是每千克200元，而軍用鈦合金的價(jià)格則在500-1000元之間。那么，鈦到底是什么元素？為什么合金后這么貴呢？

首先，讓我們了解一下鈦的來源。鈦主要來源于鈦鐵礦、金紅石和鈣鈦礦中，本身是一種銀白色的金屬，由于鈦的性質(zhì)活潑，對(duì)冶煉工藝要求高，使得人們長期無法制得大量的鈦，從而它也被歸類為“稀有”金屬。

其實(shí)，人類在1791年就發(fā)現(xiàn)了鈦，但第一次制得純凈的鈦卻是在1910年中間經(jīng)歷了一百余年。主要原因就在于鈦在高溫下性質(zhì)十分活潑，很易和氧、氮、碳等元素化合，要提煉出純鈦需要十分苛刻的條件。然而，中國鈦產(chǎn)量從上世紀(jì)的200噸已經(jīng)發(fā)展到了現(xiàn)在的15萬噸，目前居世界第一。那么，鈦這么貴主要都用在什么地方呢？

1、鈦制工藝品，鈦的密度比重高，耐腐蝕、特別是可氧化發(fā)色，具有極佳的裝飾效果，且價(jià)格較真金便宜得多，所以會(huì)用來代替真金，用于工藝陶瓷、仿古建筑和古建筑修繕、戶外銘牌匾額等。

2、鈦制首飾，鈦其實(shí)也已經(jīng)悄悄走進(jìn)了我們的生活。現(xiàn)在女生佩戴的一些純鈦為原料的首飾，這種新型首飾最大的特點(diǎn)是健康、安全和環(huán)保，不會(huì)對(duì)人的皮膚和身體產(chǎn)生有害物質(zhì)，被稱為“綠色飾品”。

·3、鈦制眼鏡，鈦抵抗變形的能力比鋼鐵高，但是重量卻只有同體積鋼鐵的一半。鈦制眼鏡和一般金屬眼鏡看著沒有任何區(qū)別，但其實(shí)輕便舒適，觸感溫潤柔滑，沒有其他金屬眼鏡冰冷的感覺。鈦制鏡架比一般的金屬鏡架要輕很多，長期使用也不會(huì)變形，質(zhì)量也更有保障。

4、航空航天領(lǐng)域，現(xiàn)在的航母、火箭、導(dǎo)彈上很多鋼鐵都被替換成了鈦合金。有人用鋼板和鈦合金做了切割實(shí)驗(yàn)，也是因?yàn)樗棺冃我约爸亓枯p的原因。在切割過程中發(fā)現(xiàn)鈦產(chǎn)生的火花好像有點(diǎn)不太一樣，鋼板是金色的，鈦合金的火花卻是白色的。這主要是因?yàn)殁伜辖鹪谇懈钸^程中產(chǎn)生的小顆粒。可以在空氣中自燃并發(fā)出明亮的火花，而且這些火花的溫度比鋼板火花溫度高得多，所以鈦粉也被用來做火箭的燃料。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界上每年用于航行的鈦已經(jīng)有1000噸以上了。除了用作太空材料，鈦也被用來制作潛艇。曾有人把鈦沉到海底，五年后取出來發(fā)現(xiàn)一點(diǎn)都沒生銹，因?yàn)殁伱芏戎挥?.5克，每立方厘米強(qiáng)度可位于金屬之首能承受2500個(gè)大氣壓。因此，鈦潛艇能在深4500米的深海中航行，而一般鋼鐵潛艇最多潛水300米。

鈦的應(yīng)用豐富多彩，鈦合金在醫(yī)學(xué)方面的使用也是非常廣，在牙科、整形外科、心臟瓣膜、醫(yī)療器械等方面都有應(yīng)用。然而，目前市場(chǎng)上鈦制品的價(jià)格普遍較高，這使得許多消費(fèi)者望而卻步。那么，到底是什么原因?qū)е铝诉@種情況呢？

一、鈦資源的開采和利用十分困難。我國的鈦鐵砂礦分布分散，鈦資源的集中度較低。經(jīng)過多年的開采和使用，目前已開采出品質(zhì)好、規(guī)模大的資源，但由于開發(fā)多以民采為主，難以形成規(guī)模化的開發(fā)和利用。

二、鈦材的需求十分旺盛。鈦材作為一種新型金屬材料，在航空航天、建筑、海洋、核能和電力等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。隨著我國綜合國力的不斷提升，鈦材的消費(fèi)量也呈現(xiàn)快速增長的趨勢(shì)。

三、鈦材生產(chǎn)能力不足。目前，全球能夠進(jìn)行鈦材生產(chǎn)的國家只有少數(shù)幾個(gè)工業(yè)化國家。

四、鈦材的加工難度較大。

1、從海綿鈦到鈦錠，再到鈦板，需要經(jīng)過幾十道工序。鈦的熔煉過程不同于鋼，需要控制熔速、電壓和電流，并保證成分的穩(wěn)定性。由于工序繁多且復(fù)雜，因此加工起來也比較困難。

2、純鈦質(zhì)地柔軟，一般不適合作為鈦產(chǎn)品使用。因此，需要加入其他元素來提高金屬性能。例如，航空工業(yè)中常用的鈦-64需要加入大量的其他元素，以提高其金屬性能。

3、鈦在高溫下與鹵素、氧、硫、碳、氮等元素反應(yīng)強(qiáng)烈。因此，鈦的熔煉需要在真空或惰性氣氛下進(jìn)行，以避免污染。

4、鈦是一種活潑的金屬，但其導(dǎo)熱能力較差，導(dǎo)致其與其他材質(zhì)的焊接難度較大。

綜上所述，影響鈦合金價(jià)格的因素很多，包括文化價(jià)值、需求、生產(chǎn)難度等。但隨著科技的不斷發(fā)展，未來生產(chǎn)難度可能會(huì)逐漸降低。